在風(fēng)景如畫(huà)的英國(guó)鄉(xiāng)村，自然學(xué)家查爾斯·達(dá)爾文（保羅·貝坦尼飾）與妻女過(guò)著恬靜生活。他十歲的大女兒安妮（瑪莎·威斯特飾）對(duì)世界充滿好奇，達(dá)爾文便教予她自然和科學(xué)知識(shí)，其中包括他的進(jìn)化論。在世人普遍信奉上帝創(chuàng)造萬(wàn)物的時(shí)代，女兒口中的進(jìn)化論被視為危險(xiǎn)異端，導(dǎo)致她被家庭教師體罰。達(dá)爾文深愛(ài)的妻子艾瑪（詹妮弗·康納利飾）因信仰沖突無(wú)法認(rèn)同丈夫的觀念與研究。更令達(dá)爾文受創(chuàng)的是，安妮因病早夭，失去精神支柱后整理《物種起源》手稿的工作變得舉步維艱。在羅素教授（杰瑞米·諾森飾）等學(xué)者的敦促下，達(dá)爾文最終完成并出版劃時(shí)代著作，其顛覆性理論在科學(xué)界引發(fā)震動(dòng)。本片改編自達(dá)爾文第三代玄孫蘭德?tīng)枴P恩斯的傳記小說(shuō)《安妮的盒子》，展現(xiàn)這位科學(xué)先驅(qū)在家庭情感與學(xué)術(shù)探索間的掙扎歷程。