I denne uhyggelige, actionspækkede film baseret på MARVELs tegneserier anbringes fem unge mennesker med særlige evner på en hemmelig anstalt for at undergå behandling, der angiveligt vil beskytte dem mod deres egne farlige kræfter. Blandt dem er Danielle Moonstar kaldet Mirage (Blu Hunt), der kan skabe illusioner ud fra andres frygt; Rahne Sinclair (Maisie Williams), der kan forvandle sig til varulven Wolfsbane; Sam Guthrie (Charlie Heaton), der under navnet Cannonball kan flyve superhurtigt beskyttet af et kraftfelt; Roberto da Costa kaldet Sunspot (Henry Zaga), der kan absorbere og kanalisere solenergi; og Illyana Rasputin kaldet Magik (Anya Taylor-Joy). Magik er lillesøster til Colossus og kan indhylle sig i panser og kæmpe med et sjælesværd, der forstærker hendes mange overmenneskelige og telepatiske evner. På opfordring af doktor Cecilia Reyes (Alice Braga) fortæller de fem ”patienter”, hvordan de hver især opdagede deres kræfter, og erfarer herved, at de er mutanter, en type mennesker, som til alle tider har været hadet og frygtet. Da de genopfriskede minder udvikler sig til gruopvækkende realiteter, må de unge forsøge at skelne mellem virkelighed og illusion, og snart står det klart, at anstalten ikke er, hvad man har bildt dem ind. Spørgsmålet er nu, hvorfor de bliver holdt fanget – og hvem det er, der ønsker at gøre det af med dem. Der mangler hverken spænding eller gys i dette hæsblæsende actionbrag instrueret af Josh Boone og skrevet af Boone og Knate Lee.