Brad y Abby Cairn (Sam Rockwell y Vera Farmiga) son una acomodada pareja neoyorquina con dos hijos. Su primogénito, un niño de 9 años vestido de forma conservadora, Joshua (Jacob Kogan), es un niño prodigio con el piano y demuestra una habilidad tal que piensa y actúa como un anciano antes de tiempo.

Joshua gravita hacia su inconsciente tío Ned (Dallas Roberts) como amigo íntimo, pero se distancia de sus padres, especialmente tras el nacimiento de su hermana, Lily. A medida que pasan los días, ocurren sucesos extraños mientras la casa pasa de ser saludable y feliz a ser extraña y desorientadora. Mientras los lloriqueos del bebé llevan a una Abby ya tensa hasta el punto de sufrir un ataque de nervios, Joshua muestra un comportamiento francamente sociópata, mientras que Brad se da cuenta de que no puede ayudar a su mujer, ni hacer bien su exigente trabajo, ni igualar el ingenio de su extraño hijo.

Joshua mata al perro de la familia, pero dice que no sabe lo que ha pasado, y luego imita el dolor de su padre como si él mismo fuera incapaz de sentir tristeza. A continuación, provoca una pelea entre su madre y su abuela paterna Hazel (Celia Weston). Más tarde, convence a su madre para jugar al escondite. Mientras Abby cuenta, saca a su hermana de la cuna para que se esconda con él, provocando que su madre entre en pánico y se desmaye mientras las busca, antes de volver a meter a su hermana en la cuna para que parezca que su madre está alucinando.

Al ver que Abby empeora, Brad se toma dos semanas libres de su trabajo para cuidar de ella y de los niños. Cuando llega a casa, Joshua ha ido al Museo de Brooklyn con Lily y Hazel. Joshua asusta a Hazel describiéndole los violentos actos de Seth, el dios egipcio del caos. En casa, Brad ve una cinta de vídeo en la que Joshua hace llorar a Lily a propósito en mitad de la noche, dándose cuenta de que es Joshua quien ha estado haciendo llorar a Lily incesantemente por la noche. Llega al museo justo a tiempo para ver cómo Joshua intenta empujar a su hermana por unas escaleras. Se detiene al ser sorprendido por Hazel, pero procede a empujarla hacia abajo en su lugar, matándola y disimulando que fue un accidente. Brad le confía a Ned que cree que Joshua lo hizo, pero Ned no le cree. Para entonces, Abby ha sufrido un completo brote psicótico y ha sido internada.

Esa noche, Brad instala un candado en la puerta de su habitación y le dice a Joshua que su hermana dormirá con él, temiendo que intente hacerle algo a Lily. También trae a Betsy (Nancy Giles), una psicóloga, para que conozca a Joshua. Betsy llega a la conclusión errónea de que Joshua está siendo maltratado, lo que frustra aún más a Brad. Brad le dice a Joshua que lo va a enviar a un internado, lo que hace que Joshua huya. Cuando Brad llega a casa, ve inmediatamente la mochila de Joshua en el suelo de la cocina. Brad llama a Joshua numerosas veces mientras lo busca en la residencia, pero sus esfuerzos son infructuosos. Más tarde, Brad está tumbado con Lily en su cama, arrullándola para que se duerma. Brad oye débilmente el llanto de Joshua y lo encuentra escondido en la cocina. Joshua le ruega a Brad que no lo eche. Joshua no quería salir de su escondite, así que Brad lo sacó, y Joshua gritó de dolor. Fue entonces cuando Brad descubrió un gran moretón en la espalda de Joshua. Brad le preguntó varias veces a Joshua quién le había hecho el moratón y lo único que dijo fue que se había resbalado.

A la mañana siguiente, Brad y Joshua salen a pasear con su hermana, pero Joshua le roba el chupete, lo que hace que ella llore. Cuando Brad se enfrenta a él, Joshua comienza a burlarse de él, lo que provoca que golpee a Joshua. Brad intenta disculparse pero Joshua se burla aún más de él, lo que lleva a Brad a golpear a su hijo en público, reforzando el caso de abuso de Joshua y enviando a Brad a la cárcel por agresión. Se indica que Joshua también inculpó a su padre por manipular los medicamentos de Abby, lo que sugiere que Brad pasará el resto de su vida en prisión, dejando a Ned la adopción de Joshua y Lily.

En la última escena, Ned se sienta con Joshua al piano y ambos componen una canción. Joshua canta sobre cómo sus padres nunca serán amados por nadie ahora, y que él sólo quería estar con Ned y se deshizo de todos los demás. Ned finalmente se da cuenta de lo que ha hecho Joshua y lo mira con una mirada perturbada.