1971 leitet der Psychologieprofessor Philip Zimbardo (Billy Crudup) an der Stanford-Universität in Kalifornien eine Versuchsanordnung in die Wege: The Stanford Prison Experiment. Mit der Annahme, dass Charaktereigenschaften sich auf Gewalt im Gefängnis auswirken, werden 24 Studenten ausgewählt, um für bis zu zwei Wochen für 15 Dollar Vergütung pro Tag die Rolle eines Wachmanns oder eines Insassen einzunehmen. Das dafür geschaffene simulierte Gefängnis befindet sich im Keller der Psychologie-Abteilung und wird vom Universitätspersonal über Kameras kontrolliert. Aus dem anfangs als Spiel wahrgenommenen Experiment wird jedoch schneller als gedacht bitterer Ernst: Die Wächter (unter anderem Michael Angarano, Moises Arias und Nicholas Braun) machen die Gefangenen (z.B. Ezra Miller, Tye Sheridan und Thomas Mann) mit harten Regeln gefügig. Ein Missbrauch der Macht findet auf physischer und auf psychologischer Ebene statt, der die Grenze zwischen Simulation und Realität verwischen lässt.