Film, nadir görülen bir nörolojik hastalıkla mücadele eden bir yazarın, semptomları ilk kez yaşadığı andan, onu teşhis etmek için birçok girişimde bulunmasına ve sonunda hastalığının gerçek nedenini keşfetmesine kadar geçen üzücü deneyimi takip ediyor. New York Post için bir gazeteci olan Susannah Cahalan'ın gerçek hikayesi olan 'Ateşteki Beyin' adlı kitaptan uyarlanmıştır.