和前夫托尼（杰克·吉伦哈尔 Jake Gyllenhaal 饰）离婚后，苏珊（艾米·亚当斯 Amy Adams 饰）嫁给了名为霍顿（艾米·汉莫 Armie Hammer 饰）的男子，尽管两人的婚姻已经维系了十多年之久，但很显然，这段感情早已经失去了激情，疲态尽显。与此同时，霍顿公司遭遇的危机，亦让这个曾经富裕的家庭走到了濒临破产的边缘，而苏珊严重的失眠问题持续的困扰着她的生活。 某日，苏珊收到了一封意外的邮件，托尼将自己新创作尚未出版的小说《夜行动物》寄给了苏珊，他告诉苏珊，这是一本专门为她写就的小说，希望她能够读一读。在阅读小说的过程中，苏珊不断的回忆起自己和托尼自相恋到决裂的过程，在此过程中，一些肮脏而又不为人知的秘密渐渐浮出了水面。
一个去世议员的家人无意中发现了议员的一件遗物——一卷8毫米的影片，里面竟然有女孩被虐杀的整个过程，于是交给了一名私家侦探汤姆威勒（Nicolas Cage尼古拉斯•凯奇饰）调查真相。汤姆威勒本来平静的生活开始危机四伏。 汤姆威勒一步步破解真相的过程，亦是一步步陷入泥潭的过程。但是影片中陌生女子的受虐惨剧在他脑中挥之不去。良心促使他在凶险的真相面前变得无惧。 但当真相揭露之时，世间的丑恶不堪得令汤姆威勒也陷入了惊恐……
越野摩托车冠军莱尔正在墨西哥沙漠收获他的又一个新奖杯，但机缘巧合之下，他连同着他的摩托车被时间机器当作实验器传送回了一个世纪之前，一个藏污纳垢之所……
