En el futuro, los niños serán concebidos in vitro y se seleccionarán sus genes para garantizar que la especie humana es cada vez más perfecta. Vincent es uno de los últimos jóvenes concebidos de forma natural, y nació con una deficiencia cardíaca que le ha impedido cumplir su sueño de viajar al espacio. Solo la élite, seleccionada genéticamente, puede realizar misiones espaciales y trabajos científicos avanzados. Para que Vincent pueda convertirse en uno de ellos necesitará la yuda de Jerome, un deportista que se ha quedado paralítico tras un accidente. El joven le proporcionará una identidad falsa con la que Vincent ingresa en la Corporación Gattaca, una importante industria aeroespacial.