Después de que un científico sea misteriosamente asesinado mientras ayudaba en un proyecto de bioingeniería de alto secreto, la trabajadora del gobierno Alice Cable llega a los pantanos para servir como su reemplazo. Alice se da cuenta inmediatamente de que uno de los sensores del equipo del pantano ha funcionado mal, Harry Ritter revela que su predecesor estaba intentando repararlo cuando fue asesinado. Charlie le cuenta a Ritter un rumor sobre un malvado líder paramilitar llamado Anton Arcane, que pretende secuestrar su operación. Alice se presenta a la Dra. Linda Holland y a su hermano, el científico principal, el Dr. Alec Holland, que la lleva de excursión y la anima a admirar la belleza de los pantanos.

Tras constatar la desaparición de uno de sus trabajadores, el grupo escucha un fuerte estruendo y regresa al laboratorio, donde Linda muestra su reciente avance: un brebaje vegetal brillante con propiedades explosivas. Un tiempo después, Alec se da cuenta de que las gotas de la fórmula de Linda generan un rápido crecimiento de las plantas en las superficies que tocan. De repente, un grupo de agentes paramilitares la ataca y asalta el laboratorio de Alec. Un hombre parecido a Ritter se adelanta, pero se quita la máscara y se revela como Arcane. Cuando Arcane dispara a Linda por intentar escapar con la fórmula, Alec coge el vaso de precipitados, pero tropieza, haciendo que los productos químicos derramados le prendan fuego. Sale corriendo y se sumerge en el pantano para apagar las llamas mientras una serie de explosiones estallan en el agua.

Durante la noche, los esbirros de Arcane destruyen las instalaciones y eliminan todas las pruebas del trabajo del equipo. Al amanecer, un esbirro captura a Alice e intenta ahogarla en el pantano, pero una criatura verde de aspecto humano la rescata. Mientras tanto, en su mansión, Arcane y su secretaria se dan cuenta de que el cuaderno más reciente de Alec ha desaparecido. Alice corre a una gasolinera cercana para llamar por teléfono a sus empleadores en busca de ayuda; la operadora conecta con Ritter, que afirma haber sido llamado fuera del lugar antes del ataque. Tras revelar que ha robado el último cuaderno de Alec, Alice espera el regreso de Ritter junto al joven empleado de la gasolinera, Jude, pero los hombres de Arcane llegan y la persiguen por el bosque. De repente, la criatura humanoide verde, a la que llaman la Cosa del Pantano, aparece y vuelve a ahuyentar a los perseguidores y Alice escapa.

Alice y Jude navegan por el pantano hasta llegar al muelle cercano a los restos del laboratorio. Varias embarcaciones de los hombres de Arcane se acercan a Alice y Jude, atrayendo a la criatura de su escondite entre los juncos. A pesar de sus balas y granadas, la Cosa del Pantano logra un elaborado choque de botes. Momentos después de instruir a Jude para que escape con el cuaderno de Alec, Alice oye al chico gritar de angustia, pero es secuestrada antes de que pueda responder. La Cosa del Pantano encuentra el cuerpo sin vida de Jude y presiona una mano contra su cabeza, creando un resplandor verdoso que lo revive al instante. Al recuperar la conciencia, Jude se da cuenta de que la criatura es una amiga de Alice y le entrega el cuaderno para que lo guarde. En el barco de Arcane, Alice arroja a su secuestrador, Ferret, por la borda, luego se sumerge en el agua y nada hasta la orilla. Una vez en tierra, Alicia se topa con la Cosa del Pantano, que grita su nombre. Ferret corta el brazo de la Cosa del Pantano con un machete, pero la criatura rompe fácilmente el cuello de Ferret, haciendo que Alice se desmaye. Se despierta en el abrazo del monstruo. La Cosa del Pantano le habla, y ella lo reconoce como Alec. Los hombres de Arcane la siguen, capturan a la Cosa del Pantano en una red y recuperan el cuaderno final.

Esa noche, Arcane invita a Alice a una cena formal para celebrar su duplicación de la fórmula de los Hollands. Momentos después de hacer un brindis por la futura inmortalidad, Arcane revela que le pasó en secreto la primera dosis a Bruno, que empieza a convulsionar. El cuerpo del hombre corpulento se encoge a la mitad de su tamaño mientras le crecen orejas puntiagudas y un cráneo deforme. Arcane lo encierra en una mazmorra junto a la Cosa del Pantano, preguntándole a esta última criatura por qué ha fallado el experimento. La Cosa del Pantano revela que la fórmula no produce fuerza, sino que amplía las cualidades naturales de una persona, explicando que la timidez de Bruno causó su reducida estatura.

Después de encerrar a Alicia en la mazmorra con ellos, Arcane vuelve a su estudio y bebe un vaso de la fórmula. Un rayo de luz solar emitido a través de la puerta hace crecer de nuevo el brazo que le falta a la Cosa del Pantano, lo que permite a la criatura liberarse a sí misma, a Alicia y a Bruno. Arriba, Arcane se transforma en una bestia peluda, parecida a un jabalí, y desciende a las mazmorras. Allí, descubre que sus cautivos han escapado por un túnel submarino que lleva de vuelta al pantano. Un tiempo después, Alicia y la Cosa del Pantano emergen del agua, seguidos de cerca por Arcano, que apuñala a Alicia con una espada. La Cosa del Pantano revive a Alice y luego mata a Arcane. La criatura se da la vuelta para marcharse, pero Alice le ruega que se quede para poder ayudarle a reconstruir su obra. Él se niega, pero promete volver pronto con ella. Momentos después, Jude emerge de los árboles y la abraza mientras ven cómo la Cosa del Pantano se aleja a través de la marisma.