В футуристическом исправительном учреждении под названием «Спайдерхед» проводятся эксперименты над заключенными с использованием психоактивных веществ. Стив Абнести, гениальный, но безумный ученый, управляет этим проектом, который позволяет заключенным сократить срок заключения в обмен на участие в его экспериментах. Ежедневно арестантам вводят различные препараты, которые изменяют их эмоции и восприятие.
Джефф, один из заключенных, не может забыть трагическую смерть своего друга, которая произошла по его вине, когда он вел машину в нетрезвом состоянии. Его мучает чувство вины. В одном из экспериментов ему вводят препарат N-40, который вызывает у него непреодолимое желание вступить в сексуальную связь с двумя другими заключенными. Ему также предлагают ввести препарат Даркенфлокс, который вызывает сильную физическую и психологическую боль, одному из заключенных. Но Джефф не может этого сделать, так как действие препарата N-40 прекратилось, и он не испытывает никаких чувств к ним.
На следующий день Джеффу приказывают ввести препарат Даркенфлокс женщине по имени Хизер. Под влиянием препарата она кончает жизнь самоубийством, повредив устройство, вводящее лекарство. Это событие заставляет Джеффа усомниться в Абнести и его методах. Он решает раскрыть правду о том, что на самом деле происходит в этом учреждении.