En un futuro próximo, 2041, en el que los seres humanos viven junto a criaturas mecánicas, Alex (Daniel Bruhl, 'Adiós Lennin'), un ingeniero cibernético reputado, vuelve a la universidad donde comenzó sus experimentos con muy especial.En encargado diez años de ausencia, todo ha cambiado mucho y la gente dejó atrás han continuado con sus vidas. Es el caso de su hermano David (Alberto Ammann, Celda 211) y que fuera su novia, Lana (Marta Etura, 'Azuloscuracasinegro'). Ahora han comenzado una relación que, con la llegada de Alex se convertirá en un triángulo amoroso. Pero hay otra pieza en el rompecabezas, la pequeña Eva, una enigmática chica que acaba de perder a sus padres en un accidente y empatizar inmediatamente con Alex. La película combina una trama emocional centrada en los conflictos personales de los protagonistas con una reflexión sobre la relación entre humanos y máquinas. Con un innovador escena de inicio y una estética retro-futurista, 'Eva' pretende acercar la ciencia ficción para el público.