In einer Zeitungsanzeige entdeckt der Taxifahrer Tarek Fahd eine Einladung für ein Experiment. 4000 DM werden für die Teilnahme an dem Experiment geboten, bei dem ein Gefängnis simuliert wird. Tarek nimmt als Journalist mit einer in einer Brille versteckten Mini-Kamera teil. Kurz vor dem Experiment hat er einen Verkehrsunfall. Dabei trifft er eine Frau namens Dora. Er verbringt eine Nacht mit ihr und muss immer wieder an sie denken, wie man im Film durch Rückblicke erkennen kann.
Die 20 freiwilligen Teilnehmer werden in Wärter und Gefangene unterteilt und von einem Wissenschaftler-Team über Kameras beobachtet. Die Gefangenen müssen dabei auf einige Grundrechte verzichten und einige Regeln befolgen, zum Beispiel müssen sie ihre Mahlzeiten vollständig aufessen und sämtlichen Anweisungen der Wärter folgen, während diese angewiesen sind, jegliche Regelverstöße seitens der Gefangenen zu vermeiden und angemessen zu reagieren, falls ein Regelverstoß begangen worden ist oder sich ein solcher ankündigt. Sie werden zwar mit Schlagstöcken ausgerüstet, dürfen aber auf keinen Fall Gewalt anwenden. Zu Beginn des Experimentes sind alle Teilnehmer gut gelaunt. Aber das ändert sich schnell, als Tarek beginnt, die Wärter mit bewusstem Ungehorsam zu provozieren. Aus dem anfänglichen Spaß wird schnell Ernst, da der psychische Druck enorm wächst. Die Situation gerät bereits nach wenigen Tagen außer Kontrolle.
Die Wärter nutzen die Unruhe unter den Gefangenen aus, um sich Respekt zu verschaffen. Sowohl bei den Wärtern als auch bei den Gefangenen erkennt man jeweils einen ruhigen Außenseiter, der sich vom Rest der Gruppe fernhält. Auf Seiten der Wärter ist es dann ausgerechnet der scheinbar ruhige Berus, der mit einem einzigen Satz das Signal zur Wende gibt, indem er sinngemäß sagt: „Ich hab’ mal gelesen, dass man in solchen Fällen die Kontrolle über Erniedrigung zurückgewinnt.“ Von diesem Moment an gehen die Wärter mit zunehmender Gewalt gegen die Gefangenen vor.
Im Team der Wissenschaftler entbrennt ein Streit darüber, wie lange man das Experiment noch durchführen kann. Dr. Jutta Grimm plädiert für einen sofortigen Abbruch, kann sich jedoch gegen den leitenden Professor Thon nicht durchsetzen, der wegen anderweitiger Verpflichtungen nicht anwesend ist, als die Gewalt sich ihrem Höhepunkt nähert.
Dora findet Tareks Vertrag und nutzt die gewährte Besuchszeit. Tarek bittet den ängstlich zurückhaltenden Wärter Bosch, seinem Besuch heimlich eine Nachricht zuzustecken. Berus wird darauf jedoch aufmerksam, nimmt Boschs Stelle ein und beruhigt Dora mit der Behauptung, es sei alles in Ordnung.
Die Lage eskaliert weiter und die Gewalt nimmt immer stärkere Ausmaße an. Die Gefangenen werden verletzt und gedemütigt. Die meiste Gewalt trifft den aufmüpfigen Tarek. Erst scheren ihm die Wärter den Schädel kahl und urinieren auf seinen Kopf, dann muss er die Toilette mit seinem Hemd säubern. Schließlich sperren sie ihn in die sogenannte Black Box (eine camera silens). Tarek kann sich durch einen glücklichen Zufall befreien, denn er findet hinter der Isolierung einen Schraubendreher. Der Häftling Schütte wird von Berus mit dem Schlagstock ins Gesicht geschlagen und mit Klebeband gefesselt und geknebelt auf einen Stuhl gesetzt. Er erstickt, als das Blut in seiner Nase gerinnt.
Bosch wird von den übrigen Wärtern für seinen „Verrat“ misshandelt und zu den anderen Gefangenen gesperrt. Der Assistent Lars bemerkt dies auf den Überwachungsmonitoren und versucht vergeblich, den Professor zu erreichen. Die Wärter, denen bekannt ist, dass Professor Thon nicht erreichbar ist, werden von Berus überzeugt, dass es sich um einen Test handelt, wie sie auf Einwirkung von außen reagieren. Sie übernehmen die Kontrolle und sperren auch Lars zu den Gefangenen. Wenig später nehmen sie auch Dr. Grimm gefangen und sperren sie ebenfalls ein.
Dora, die inzwischen nochmals zur Universität gekommen ist, wird durch Berus abgelenkt und in einem Raum eingeschlossen. Als Tarek sich aus der Black Box befreit hat, bricht Hektik aus. Mit Hilfe des Schraubendrehers öffnet er die Rückwand einer Gefängniszelle und flieht mit den anderen noch lebenden Gefangenen. Professor Thon hört die verzweifelte Nachricht von Lars auf seiner Mailbox und eilt sofort ins Institut. Wärter Eckert, der sich am Anfang des Tests eine Gaspistole mitgenommen hat, schießt ihm mit dieser versehentlich ins Gesicht und streckt ihn damit nieder. Die Wärter nehmen die Verfolgung der Gefangenen auf und es kommt zu brutalen Nahkämpfen. Eckert, der zuvor versucht hat, Dr. Grimm zu vergewaltigen, wird von Bosch in vermeintlicher Notwehr mit einem Feuerlöscher erschlagen. Erst als Dora, die die Glastür des Raumes eingeschlagen hat, die Pistole findet und die im Keller der Universität kämpfenden Wärter und Gefangenen damit ablenkt, kann die Gewalt endlich beendet werden. Berus, der versucht hat, Tarek zu ermorden, wird von der Polizei abgeführt. Im Abspann ist zu sehen, wie Dora und Tarek am Strand gemeinsam Urlaub machen.