Vin Diesel speelt Ray Garrison, een soldaat die onlangs in actie gesneuveld is en door de het bedrijf RST is teruggebracht als de held Bloodshot in deze film gebaseerd op de populaire strip. Met een leger aan nanotechnologie in zijn aderen is hij een niet te stoppen kracht – sterker dan ooit en met het vermogen zichzelf ogenblikkelijk te helen. Maar doordat ze zijn lichaam controleren, heeft het bedrijf ook zijn hersens en herinneringen in de greep. Nu weet Ray niet langer wat echt is of wat niet – maar hij is op een missie om het uit te zoeken.