12 de octubre de 2013 - Exuma, Virginia - La estudiante de medicina Mia Hu, su productor Gavin y su camarógrafo Luis se reúnen con Sarah Logan mientras se preparan para filmar un documental sobre la madre de Sarah, la paciente de Alzheimer Deborah Logan. Deborah tiene dudas sobre su participación, pero Sarah la convence de que necesitan el dinero de la subvención para pagar sus cuentas.

Una semana más tarde, comienza la producción. El equipo conoce al amigo y vecino de toda la vida de Deborah, Harris Sredl. También se enteran de que Deborah se ganaba la vida en los primeros años de su vida operando una centralita de servicio de contestador automático desde su casa.

Luis observa a Deborah con una serpiente en su jardín. Deborah ataca a Gavin en un ataque de demencia cuando su pala de jardinería desaparece. Luego se rasca su propia garganta. Deborah es admitida en el hospital donde su neurólogo, el Dr. Analisa Nazir, descubre que la enfermedad de Deborah avanza rápidamente.

Día 15 - Deborah regresa a casa. Luis observa a Deborah hablando en el espejo de su habitación.

Día 18 - El equipo pasa más tiempo con Sarah y se entera de la decepción de Deborah al descubrir que su hija es lesbiana. Temerosa de un intruso, Deborah clava las ventanas antes de desaparecer durante la noche. Sarah y la tripulación encuentran a Deborah apuñalando el suelo de su jardín. Cuando Gavin revisa las imágenes de la cámara de vigilancia más tarde, un inexplicable salto en el vídeo hace que parezca que Deborah levitó brevemente.

Día 24 - Deborah ataca al equipo de repente durante una entrevista. Los médicos le hacen pruebas adicionales a Deborah pero no pueden entender las anomalías en el rápido avance de su enfermedad. Deborah también se araña a sí misma de nuevo cuando una infección escamosa se extiende por toda su piel.

Día 41 - Sarah y Harris tienen que sujetar a Deborah durante un ataque. Después de encontrar una serpiente en la casa, Gavin coloca supersticiosamente un colgante en forma de cruz en el alféizar de la ventana. Gavin se asusta por la repentina aparición de Deborah cuando la ventana se abre misteriosamente sola. Gavin también encuentra una serie de imágenes pintadas por Débora que representan una figura sombría acercándose a la casa.

Todos se despiertan durante la noche por el sonido de la vieja centralita de Débora. Encuentran a Deborah en el ático, aparentemente poseída y operando la centralita mientras está desnuda. Sarah se da cuenta de que su madre está tratando de recordar un recuerdo específico relacionado con la centralita.

Día 43 - Gavin saca el sonido de la centralita y encuentra el audio de Deborah hablando en francés sobre serpientes, sangre y ríos. Harris intenta convencer a Sarah de que envíe al equipo del documental, pero Sarah se niega.

Sarah y el equipo revisan los registros de la centralita y encuentran que falta la página de 337, el relato con el que Deborah se obsesionó durante su trance. Luis frota carbón en la siguiente página para identificar 337 como perteneciente a Henri Desjardins, un pediatra local sospechoso de asesinar a cuatro niñas antes de desaparecer en los años 70.

Sarah muestra al equipo un documental de noticias sobre Desjardins. Sufriendo de la enfermedad de Lou Gehrig, el documental especula que Desjardins sacrificó a las jóvenes como parte de un ritual de sangre de Mónaco para ganar la inmortalidad, ya que las víctimas fueron encontradas con tallas de serpientes en sus frentes y veneno de serpiente de cascabel en su sangre. Sin embargo, el ritual requiere cinco mujeres y sólo se encontraron cuatro víctimas, lo que lleva a las autoridades a creer que los Desjardins desaparecieron antes de completar el ritual.

Sarah le pregunta a Deborah si recuerda a Henri Desjardins. Deborah afirma que Desjardins está muerto antes de toser lombrices de tierra.

Día 45 - Harris sigue actuando de forma extraña. Mia teoriza que Harris asesinó a Desjardins para salvar a las jóvenes y Deborah posiblemente ayudó a encubrirlo. Harris llega a la casa y dispara a la camioneta de producción con su arma. La sheriff Linda Tweed se lleva a Harris, pero a raíz de los incidentes en curso, Gavin decide abandonar el proyecto a la mañana siguiente.

Día 47 - Deborah lleva a una niña, Cara Minetti, de la sala de pediatría a una habitación abandonada del hospital, pero el personal recupera a Cara sin un incidente grave. Sarah le pregunta a un sacerdote sobre el exorcismo de Deborah. Harris comienza a visitar regularmente a Deborah en el hospital.

Sarah y Mia se reúnen con el Dr. Ernst Schiffer, el profesor de antropología que apareció en el documental de Desjardins. Schiffer transmite sus sospechas de que Deborah cree que se ha convertido en Desjardins.

Día 60 - A petición suya, Harris intenta asfixiar a Deborah en su cama de hospital, pero el televisor sale volando de la pared y lo incapacita. Harris le confiesa a Sarah que iba a ser la quinta víctima de Desjardins antes de que Desjardins fuera enterrado vivo. Sarah busca el cuerpo en el jardín de su madre, pero sólo encuentra la pala de su madre. Sarah se da cuenta de que Desjardins posee a Deborah y llegó a su cuerpo primero.

Sarah, Mia y Luis buscan en el ático y encuentran los restos de Desjardins. Antes de poder quemar el fardo de huesos en la chimenea, las serpientes emergen del saco de tela. Sarah y Mia prenden fuego al saco. Una bola de fuego estalla y el trío huye de la casa. Ven a un hombre

El sheriff Tweed, Mia y Sarah continúan su búsqueda de Deborah. El sheriff Tweed es asesinado. Sarah y Mia siguen a Deborah a una cueva donde la interrumpen cuando empieza a tragarse a Cara de forma serpenteante con una mandíbula alargada.

Sarah quema los restos de Desjardins en presencia de Deborah y aparentemente rompe la posesión. Cara es devuelta al hospital. Deborah es arrestada por secuestro y asesinato, pero al final es declarada mentalmente no apta para ser juzgada. Después de esto, la leucemia de Cara inesperadamente entra en remisión. Mientras es entrevistada para las noticias locales, Cara insinúa que tiene un plan para su futuro, insinuando que Desjardins ahora habita en su cuerpo.