Ein Diclonius namens "Lucy"entkommt aus einem Versuchslabor vor der Küste von Kamakura. Das Labor dient als Halteeinrichtung für Diclonius und nutzt sie für Experimente. Nachdem Lucy viele Wachen getötet hat, wird sie in den Kopf geschossen und fällt ins Meer. Ihr Hirnschaden führt dazu, dass sie eine unschuldige, etwas kindliche, gespaltene Persönlichkeit bildet, "Nyu".

Die Offshore-Anlage unter der Leitung des Wissenschaftlers Kurama entsendet eine Task Force, um Lucy zu jagen. Sie begegnen ihr in ihrem unschuldigen "Nyu" -Zustand an einem Strand in Kamakura. Sie wird von Bando über den Kopf geschlagen. Der fordert seinen Partner auf, Nyu zu erledigen, aber der Treffer kehrt Nyu zu Lucy zurück, die Bandos Partner tötet. Lucy erschießt Bando.

Yuka ist seit ihrer Kindheit in Kohta verliebt. Sie hat ihn in mehreren unangenehmen Situationen mit Nyu erwischt und ist zunehmend eifersüchtig auf sein Interesse an Nyu. Mayu, ein 13-jähriges Mädchen, und ihr Hund Wanta geben einen Regenschirm zurück, den Kohta am Strand gelassen hat. Sie wird über die Ereignisse verhört.

Nana nutzt die telepathischen Kräfte von Diclonii, um Lucy zu finden. Sie kämpft auf einem örtlichen Friedhof gegen sie. Mayu begegnet ihnen während der Schlacht. Es dauert nicht lange, bis Nana alle Gliedmaßen abgerissen hat und fast tot ist, aber sie hat Lucys Fähigkeit, Vektoren zu kontrollieren, beschädigt und sie vorübergehend versiegelt.

Nachdem Mayu die Nacht im Haus verbracht hat, geht er. Mayus Vergangenheit wird enthüllt. Mayus Mutter heiratete erneut und ihr Stiefvater belästigte sie wiederholt. Mayus Mutter war eifersüchtig, dass ihr Mann Mayu mehr Aufmerksamkeit schenkte als ihrer Mutter. Als Mayus Mutter sich weigerte zu helfen, lief Mayu von zu Hause weg und begegnete einem streunenden Hund, den sie "Wanta" nannte.

Bando entkommt aus dem Krankenhaus, bevor er kastriert wird. Er versucht sich an Lucy zu rächen. Professor Kakuzawa Yus enthaupteter Körper wird von seinem Assistenten und von Kohta gefunden. Auf dem Weg zur Schule sieht Mayu Bando und ist erleichtert, dass es ihm gut geht. Da sie ihm bei seiner Verletzung ein Tourniquet auf den Arm gelegt hat, gibt er ihr seine Telefonnummer.

Bando greift Nana mit schweren Wolframkugeln an. Im Gegensatz zu normalen, leichteren Kugeln können diese nicht mit Vektoren abgelenkt werden, und sie ist verwundet. Nana sagt, dass sie gut sein will, wie ihr Vater ihr geraten hat, und nicht kämpfen will. Er antwortet, dass sie wegen ihrer Hörner überall unerwünscht sein wird.

Nanas Schlag schlägt Nyu bewusstlos und sie rennt weg, nachdem alle sie beschuldigt haben, Nyu verletzt zu haben. Aufgrund ihres Lebens in der Einrichtung ist Nana naiv und sensibel gegenüber den Ereignissen, die sie umgeben. Nana erzählt Mayu, dass sie wirklich Lucy ist und wie sie ist, und erklärt auch, was Diclonius sind und welche Kräfte sie haben.

Kuramas war ein guter Freund von Professor Kazukawa, der Kurama nach seinem Universitätsabschluss einlud, mit ihm und seinem Vater am Diclonius-Projekt zu arbeiten. Er stimmt jedoch widerwillig zu, da er während der Forschung mit dem Diclonius-Virus durch Übertragung über Vektoren und infolgedessen mit seiner Tochter infiziert ist. Mariko wird als Diclonius geboren.

Mariko ist die Identität von Nr. 35. Als monströser Diclonius tötet sie instinktiv jeden Menschen, den sie sieht. Sie hat 26 Vektoren und eine Reichweite von 11 Metern. Lucy hat 4 Vektoren und eine Reichweite von 2 Metern. Unter Aufsicht der Mitarbeiter der Einrichtung wird sie als letzter Versuch freigelassen, Lucy wiederzubekommen.

Die Vergangenheit, die Kohta vor acht Jahren zu vergessen versucht hatte, kommt zu ihm zurück, als er sich daran erinnert, dass Lucy sich an Kohtas Lüge über das Geschlecht seiner Cousine gerächt hat, indem sie Kohtas Vater und seine Schwester Kanae getötet hat. Als Shirakawa Mariko entsendet, um Lucy zu töten, wird Bando von Kurama dafür bezahlt, sie ebenfalls zu töten.

Mariko kann ihre Vektoren wieder verwenden und führt ein letztes Treffen mit Lucy durch. Sie treffen sich und Lucy gerät in einen Schockzustand, nachdem sie eines ihrer Hörner verloren hat. Kurama, begleitet von Nana, die er gerettet hat, nachdem sie von der Brücke gefallen war, auf der sie gegen Mariko gekämpft hat, trifft auf ihren Kampf.