2077年，基因编辑技术失控引发全球危机，非法克隆人在黑市泛滥，部分克隆体因基因缺陷沦为暴力犯罪工具。国际联盟成立“净化局”，训练基因猎手专门清除失控克隆体，凯恩是其中最顶尖的存在。他冷静、高效，从不质疑任务——直到一次追捕改变了一切。
任务目标是编号E-73的克隆体伊芙，她携带着某跨国公司的基因机密，却意外展现出超越普通克隆体的自我意识。凯恩在东京雨夜的追击中，发现伊芙的虹膜编码与自己失踪多年的妹妹全一致。这个发现让他开始怀疑净化局的“清除令”背后隐藏着更大的阴谋。
随着调查深入，凯恩逐渐揭开真相：所谓“失控克隆体”实为某公司“新人类计划”的实验品，而他自己也是克隆体——编号C-01，最早的美基因复制品。伊芙则是用他妹妹基因改造的产物，被植入了“人类情感模拟系统”。净化局的真实目的，是销毁所有知情的克隆体，掩盖公司用活人基因进行非法实验的罪行。
当凯恩选择保护伊芙时，他同时成为净化局和公司的追杀目标。昔日的战友反目，城市沦为猎场。在废弃的基因实验室里，凯恩找到母亲的日记，终于明白妹妹当年并非失踪，而是被强行带走用作实验样本，自己则是母亲为保留女儿基因而秘密复制的“备份”。
最终对决在基因公司总部展开。凯恩与伊芙联手摧毁了主数据库，曝光了实验真相。但净化局的终极武器——代号“判官”的量产型克隆猎手已包围大楼。爆炸中，凯恩将伊芙推入逃生舱，自己则留下与“判官”同归于尽。屏幕最后的画面，是伊芙带着整的基因数据飞向远方，而她的虹膜里，映出了凯恩微笑的影子。
故事在废墟与希望的交织中：克隆人的存在被揭露，社会陷入关于伦理与生存的争论，而伊芙的逃亡，暗示着一场更复杂的抗争才刚刚开始。