Phim "Thí Nghiệm Copenhagen" đưa người xem vào hành trình của Alexander Hale (do Simu Liu thủ vai), một cựu lính bắn tỉa ưu tú thuộc Lực Lượng Đặc Biệt, nay sống trong vỏ bọc nhàm chán của một chuyên viên phân tích cấp thấp tại tổ chức tình báo bí mật "The Orphanage". Cuộc sống tưởng chừng đóng khung trong những báo cáo vô hồn bỗng chốc đổ vỡ khi Alexander phát hiện mình trở thành "nạn nhân sống" của một công nghệ kinh dị: Kẻ nào đó đã hack sâu vào hệ thần kinh của anh, biến não bộ và các giác quan của anh thành cổng quan sát trực tiếp. Mỗi hình ảnh anh thấy, mỗi âm thanh anh nghe, thậm chí mọi xúc giác anh chạm vào… đều bị một thế lực vô hình giám sát từ xa như xem một thước phim không lỗi.
Alexander buộc phải diễn trò sống trong chính cuộc đời mình – anh phải ra vẻ bình thường, tiếp tục gõ máy tính trong văn phòng tối mờ, uống cà phê đắng ngắt ở quán quen, hay trao đổi nhạt nhẽo với đồng nghiệp… tất cả chỉ để che giấu sự thật rằng anh đang bị điều khiển như con rối. Nhưng bên trong, anh vật lộn để tìm cách "đánh lừa" kẻ giám sát: Anh sắp đặt những suy nghĩ giả, lái cảm xúc vào ngõ cụt, thậm chí tự hủy hoại ký ức cá nhân chỉ để bảo vệ manh mối quan trọng. Song, càng đào sâu, Alexander càng nhận ra The Orphanage – tổ chức anh đặt trọn niềm tin – chính là trung tâm của màng lưới ám muội này. Cái tên "Thí Nghiệm Copenhagen" lặp lại như lời nguyền trong các tập dữ liệu mật anh lén lút truy cập, ám chỉ một dự án công nghệ "nhân bản ý thức" đã vượt khỏi tầm kiểm soát.
Áp lực đè nặng khi anh phải vừa giả vờ trung thành với tổ chức, vừa tìm cách tháo gỡ "vòng kim cô" trên não mình. Mỗi bước đi của Alexander đều như dẫm lên lưỡi dao: Một sai lệch nhỏ trong biểu cảm, một ánh mắt dừng quá lâu ở văn bản nhạy cảm… đều có thể khiến kẻ theo dõi phát giác. Anh buộc phải tận dụng kỹ năng điệp viên từ thời quân ngũ, biến chính cơ thể bị hack thành công cụ phản gián, như dùng nhịp tim rối loạn làm tín hiệu mã Morse, hay giả vờ "lỗi hệ thống" qua những cơn đau đầu dữ dội. Nhưng liệu anh có đủ thời gian trước khi "Thí Nghiệm Copenhagen" xóa sổ hoàn toàn ý chí của mình, biến anh thành con robot mù quáng phục vụ âm mưu đen tối?