Sara Dunn es una joven con una relación problemática con su madre, a la que evita por razones desconocidas. Esencialmente sin hogar, roba comida de la casa de su madre y duerme en una hamaca al aire libre o en casa de amigos. Además, sufre extrañas y surrealistas pesadillas en las que aparece un oscuro laberinto y una figura sombría con ojos brillantes.

Necesitada de dinero, Sara acepta ser sujeto de prueba en un experimento sobre el sueño, cuyo objetivo está clasificado. Al principio, Sara duerme bien pero, tras dos sesiones, sus pesadillas empeoran y sufre un ataque de pánico cuando uno de los científicos le muestra una foto de la misma figura sombría de sus sueños. También le preocupa que la única mujer que participa en el estudio se retire y que ninguno de los científicos quiera revelar el propósito del estudio.

Un día, después de desmayarse en una lavandería y ser robada, Sara se enfrenta a uno de los científicos, un joven llamado Riff, insistiendo en que el estudio ha tenido un impacto negativo en ella y que sólo continuará como sujeto de prueba si él divulga el propósito del estudio. Le informa de que el experimento consiste en monitorizar los sueños de los sujetos mediante un dispositivo de escaneo cerebral que convierte las ondas cerebrales en imágenes.

Durante la siguiente sesión, Sara y el resto de los voluntarios del experimento se muestran soñando con la misma figura sombría al mismo tiempo. Riff afirma que, en todo el mundo y a lo largo de la historia, todas las personas han soñado con una figura similar, que también le ha perseguido a él desde su infancia. Mientras sus constantes vitales se disparan, Sara se despierta asustada, sangrando por su ojo izquierdo, y huye tras decir a los demás científicos que sabe lo que están estudiando. Riff la persigue mientras ella corre hacia un club en busca de su amiga y se desmaya, obligándole a llevar su cuerpo inconsciente a su apartamento.

De vuelta al laboratorio, los dos voluntarios restantes vuelven a soñar con la figura sombría, antes de quedar semiconscientes y verla de pie a los pies de sus camas. Los científicos se sienten profundamente inquietos cuando la figura se mueve y parece haber entrado en el mundo de la vigilia.

Sara se despierta de una pesadilla surrealista en la que está involucrada la figura sombría y se encuentra en el apartamento de Riff, donde descubre que se ata a su cama y supervisa sus propios sueños. Después de ver una secuencia onírica en la que ella y Riff se besan y a él le crecen los colmillos, se entera de que él también sueña con la figura sombría y lo despierta. Traumatizados y agotados, acaban teniendo sexo, durante el cual Sara ve dos figuras sombrías y se desmaya de nuevo, lo que motiva a Riff a llevarla a un hospital.

Mientras Riff espera un informe sobre el estado de Sara, comienza a tener visiones de un oscuro laberinto y una figura humanoide hecha de manos. Entonces se entera de que Sara ha salido de su habitación y se da cuenta de que es sonámbula cuando sale del hospital. Llama a su colega, Anita, y le pide que se una a él para monitorizar el sueño de Sara mientras ésta camina dormida por la ciudad.

Anita llega y colocan un monitor móvil en la cabeza de Sara, que les lleva inconscientemente a una zona boscosa remota. El sueño de Sara parece imitar el camino que está tomando, con figuras sombrías que se manifiestan en el monitor y que parecen flanquear al trío. Cuando entran en un campo, Riff encuentra un teléfono móvil que suena en la hierba. Cuando responde a la llamada, Sara se despierta, gritando y sangrando por los ojos.

Riff se disculpa con Sara y ella identifica el teléfono como suyo a pesar de que nunca ha estado allí antes. La pantalla del teléfono se vuelve estática y, aunque despierta, Sara ve múltiples figuras de sombra en los árboles. El trío huye, pero tanto Riff como Anita son tragados por la oscuridad mientras Sara es abordada por una figura sombría.

De repente, Sara se despierta de nuevo en el apartamento de Riff, desnuda y a horcajadas sobre el cadáver de Riff, al que aparentemente le ha arrancado los ojos en un episodio de sonambulismo. Va al baño, donde recibe un mensaje de texto que la hace reír y examina su reflejo, descubriendo que tiene colmillos.

El mensaje dice que ha estado en coma durante veinte años, ya que está siendo estudiada con una nueva técnica, y los científicos no están seguros de en qué parte del sueño le llegará el mensaje. El mensaje le ruega que se despierte antes de que la pantalla se quede en negro.