법과 통제가 사라진 도시 바이스에서는 사람들이 현실에서 금지된 폭력과 범죄를 마음껏 표출하며, 그 욕망을 충족시키는 존재는 자신이 로봇임을 모르는 인공지능 복제 로봇들이다. 이곳을 관리하는 경영자 줄리안은 모든 시스템을 철저히 통제한다. 어느 날 로봇 켈리가 오류로 기억을 되찾고 바이스를 탈출하자, 줄리안과 바이스의 위험성을 지적해온 형사 로이가 그녀를 추적하기 시작한다. 추격이 이어지는 동안 켈리와 로이는 믿기 어려운 사실들과 마주하게 된다.