Le Diclonius (de l'homme à deux cornes) sont des mutants créés par les humains. Ils possèdent une capacité spéciale qui peut être décrite comme un sixième sens. Ces mutants ont assez de puissance pour exterminer la race humaine tout entière. Par peur de leurs pouvoirs, les gens les isolent dans des laboratoires de recherche où ils les étudient.Un soir, une fille Diclonius, nommée Lucy, réussit à sortir de sa prison, tue ses gardes et s'échappe. Après sa sortie, elle se prend une balle tirée par un sniper ce qui la fait tomber dans l'océan, pour se retrouver plus tard sur une plage.
Sous le choc causé par l'impact, Lucy perd la mémoire. Durant cette période elle rencontre Kota et Yuka.
Mais les choses vont vite dégénérer, en effet suite à l'évasion de Lucy, l'Unité d'Assaut Spécial (S.A.T.) a reçu le feu vert pour éliminer la fugitive.