冷戰時期，布魯斯·班納（艾瑞克·巴納 Eric Bana 飾）的父親是美軍的一位科學家，致力于研究通過基因改造讓人類獲得超強的能力，想以此為美軍打造超級士兵。可是他的項目沒有獲得美軍的支持，不能進行人體試驗，瘋狂的父親為了完成試驗就在剛出生的班納身上進行基因試驗。多年后，班納成為了出色的科學家，專職為軍方開發新型的高能炸彈。在一次例行的試驗中，由于操作失誤，班納為了保護同事，受到了一場伽馬射線的強力輻射。常人如果在這場射線爆炸下肯定必死無疑，可是班納卻活了下來。多年前，父親在其身上做的試驗也因這場核輻射生效。一旦班納發怒時，就會誘發身體里的神秘力量，變為毫無意識的綠巨人，擁有超強的破壞力和反抗意識。因此，美國軍方為了深入研究，開始圍追堵截綠巨人……
單身父親泰瑞·伯納德（約什·盧卡斯 Josh Lucas 飾）獨自撫養可愛的女兒安吉拉（Beatrice Miller 飾），他愛戀著女兒的主治醫師伊麗莎白（琳娜·海蒂 Lena Headey 飾），一切似乎朝著美好的方向發展，但是接連不斷的幻影讓他充滿焦慮。此前，泰瑞曾做過心臟移植手術，在此之后幻影便接連侵襲著他。他偶然得知心臟捐助者名叫讓?維艾亞德，是一個55歲因頭部重傷死亡的老者。并通過腦中的幻影和捐贈登記表上的記錄找到一個名叫凱文（Jamie Harrold 飾）的男子，從對方的言語中，泰瑞隱隱感到捐贈過程中似乎存在著不可告人的秘密?！ ≡谀穷w殘存著前一個主人記憶的心臟的驅使下，泰瑞嘗試著去尋找幕后的一切，卻也將自己卷入巨大的漩渦之中……