这是一部讲述复杂和扣人心弦的电影，整片充满了悬念、危险和对人性的探索，胆小的误入。
电影开篇，一个男孩置身于一个正方体的金属房间，出于对未知陌生的环境的警惕，一开始他并没有走到房间的中心，而是想从自己进来的那个洞口再返回，这也是人类的基本反应。当前方出现未知的环境下，多会选择一个相对安全的方法，就如同我们有事时第一时间想到的是自己的家人、朋友一样。
在多番尝试无果下，男孩也只能向未知的前方探索，也因此触发了这个房间的机关，一根方柱贯穿了男孩的身体，男孩就此陨命，意味着他为自己的冒失所付出了代价。
画面回到最初的时候，三个人现身于一个正方体的房间，他们对自己如何来到此处毫无记忆，并且没有携带任何行李，尚未回过神来，有人便将一只鞋子扔进了他们的房间。确认房间安全后，名叫黑楼士的男孩跳进了房间。片刻之后，一个女孩也来到了这个房间。
此时当黑楼士打开上方的门准备离开房间时，众人从那里看到令人惊骇的一幕，一具尸体从天而降，正是刚刚付出代价的男孩。同时房间里的众人才明白，这并不是一个简单的游戏。
一个男孩打算从另一扇门离开，却被黑楼士阻拦，他表示这样的房间并不安全，他扔出鞋子检查房间，当鞋子进入房间时，一把火将其烧毁。显然一些房间设有危险的陷阱，这些陷阱会通过不同的传感器触发，如果这些人进入了那些陷阱房间，他们将会丧命。
此刻他们扔掉鞋子，继续检查房间。在一个房间里，他们发现了一位老人，他是个富人，已被囚禁在这个房间很长时间，他以为这些人是来解救他的，但他惊恶的发现，所有这些人都和他一样被困在这个立方体中，每个人都渴望逃离这个魔方，因此他们一边前行，一边相互扶持。
与此同时，他们在两个房间的中间看到了一个写着三个数字的盘子，他们无法理解其中的含义。这时，一个男孩将鞋子扔进了另一个房间，发现那里没有陷阱，他们全都钻了进去，然而最后一个房间的门却自动锁上了。紧接着这里的灯熄灭了，由锋利叶片组成的风扇开始向他们移动，下一秒他们可能就会命丧于此。好在黑楼士机智的打开了下面的门，所有人都保住了性命，来到了另一个房间。感谢上帝，他们得救了。
但是现在这个扔鞋子和检查房间的游戏失败了，现在他们必须想出其他办法。这一次是哈卢计算了房间中间可见的数字，并提出了一个理论。这里所有房间的门上都写着偶数，只有一个房间的门上写着奇数，那个房间可能没有陷阱。
男孩拼命地跳进那个房间，以验证他的理论。他的理论是正确的，那里确实没有陷阱。现在利用这个公式，他们进入了一个又一个房间，但他们的旅程并未结束，他们仍然无法离开这个房间。
现在他们来到最后一个房间，其他房间的入口处都写着偶数，这意味着这些房间里都可能有陷阱。他们决定回到最后一个房间，但是那扇门却永远锁着。他们让千春再计算一遍，但一切都是徒劳。如一检查了所有房间，发现有一个房间装有声音感应器，于是他们决定前往最后一个房间，同时保持绝对安静。
当最后一个男孩通过那个房间进入另一个房间时，他的鞋子不小心掉进了声音传感器。房间由于噪音，这里的激光陷阱被启动，富人的腿受伤了。他们再次使用奇数理论来到另一个房间，他们感到非常担忧。这正是他们开始前进的那个房间，他们无法离开这个地方。
千春又计算了一遍，然后思考了一些东西，他们得出结论，他们所在的地方是一个立方体。不仅如此，这个立方体还在旋转，就像我们旋转立方体的边来解密一样，这就是人们永远无法走出这个地方的原因。
黑喽士听后发疯了，他说不这不可能，我不能停下来，因为我没有时间了，我的妻子还在等我，我答应过她要回去的，他让大家去隔壁房间。就这样，这些人所在的立方体突然开始快速移动，结果小男孩和千春掉进了陷阱立方体中，在那里众多激光束向他们袭来，但他们还是成功逃脱了。
黑喽式为了救他们，冒着生命危险，进入了那个危险的立方体。他救出了他们两个，并将他们送到了一个安全的立方体内。然而不幸的是，他自己在激光攻击中丧生，大家都对他的死感到震惊。
在接下来的几个小时里，他们一直沉浸在小号之死的悲痛中，然后他们又鼓起勇气试图离开这里。千春在进行新的计算时告诉他们，他们认为是偶数和质数的数字，实际上是这个大立方体中较小立方体在x、y和c轴上的尺寸。
现在它进行了一个更大的计算，得到的最终结果是，如果它们沿着外轴向前移动，那么它们就会得到一个小方块。根据计算，他们会排除一些危险的房间，最终会到达立方体的边缘，也就是所谓的出口。从那里出去就很容易了，他们也将摆脱这种曲折的生活，前提是要一一排除危险的房间。
按照这个公式，他们来到了一个房间，他们决定在这休息一会。那个富人告诉他们，我想这是对我在这个世界上所犯罪行的惩罚。也许我们永远也走不出这个地方了，我欺骗了很多人，这就是对我的惩罚。
说着说着，一道铁门从地面升起，这个立方体被分成了两部分，同样他们的团队也被分成了两半。这些人现在决定分开前进，富人和真嗣不懂数学，但他们不会放弃。千春，那个女孩和他的另一个同伴一边计算，一边前进。
这里有一个屏幕，千春在屏幕上看到了自己最不想回忆的画面，屏幕里是千春弟弟天台上想结束的自己的生命。千春百般劝说，弟弟还是一跃而下。就这样，他亲眼看着弟弟在自己面前死去。看到这一切，他悲痛欲绝，开始哭泣。另一个男孩在看到后也受到了惊吓，因为这个世界也对他做了同样的事情。
另一方面，真嗣和那个富人扔鞋子穿过房间，这个富人对真嗣说了一些不好听的话，他说年轻人都很情绪化。听到这些，真嗣勃然大怒，一气之下，他将富人的头按在了门上，利用铁门将富人送去领了盒饭。
在这么一个密闭的空间，大家的心情都是格外的压抑，可能就是因为几句话，就能导致人性的泯灭。场景再次转移到另一组，千春在那里骂自己是个懦夫，因为他既不能将他的弟弟从苦难中拯救出来，也不能将他的弟弟从死亡中拯救出来。
另一个男孩现在也非常沮丧，他不想活了，于是决定打开门跳进陷阱房间。千钧一发之际，千春拉住了他，并将他抱在怀中。看似是千春救赎了另一个男孩，而另一个男孩也同样救赎了千春。当两人释怀以后才能看到生命的曙光。
现在他们继续向前走，当他们打开这个房间外轴上的一扇门时，他们终于看到了离开这个立方体的路，但外面非常黑。他们看到一个立方体房间在空间里移动，他们认为这个移动的立方体可以把他们带到出口。现在他们再次计算如何才能到达立方体，他们一边计算一边向前走，终于找到了*死富人的真嗣。
当他们问起那个富人时，真嗣说他是因为进入了陷阱房间才死的。总之他们继续前进，最后真嗣强行把他们带进了一个陷阱房间。真嗣不知道自己在想什么，也许他想*了他们所有人。他来到这个房间，告诉他们自己也*了那个富人。千春急忙让另一个男孩和那个女孩去另一个立方体，而真嗣则开始疯狂的攻击千春。
千春问真嗣为什么要这样做，真嗣说他只是在为这个世界对他的所作所为报仇。他以前在当地的一家商店工作，所有来到那里的人都经常侮辱他，这件事让他对人类产生了仇恨，这就是他既不想自己活着，也不想看到别人活着的原因。
真嗣想要掐死千春，由于力量的悬殊，千春根本不是真嗣的对手。但在最后一刻，他想起了自己没能救活的死去的弟弟，他现在敢于并试图拯救自己，拼命的挣扎。现在的他并不为自己而活，背负着死去弟弟的嘱咐，还有两个同伴的生死。
可能是千春的挣扎触发了陷阱房间的机关，一根棒子从上面飞来，一下插进了真丝的身体，并延展出玉数铁刺。真丝死了，机关已经触发，千春用自己最后一丝的力气将男孩推出了房间。男孩在得救后抱着女孩大哭，仿佛自己又一次失去了亲人一样。
女孩带着男孩来到了移动的立方体内，二人通过狭小的门口看到了通往曙光的道路，他的同伴们都被留在了这里，有的已经死了。这个女孩给了他支持，并告诉他看前面那里有一道亮光，这意味着男孩已经到达了这个立方体的出口，他终于走出了这个折磨人的魔方。
然而女孩并没有同他一起向外走去，他告诉男孩这里还有自己的同伴，他要回去救他们。男孩看着身后的女孩，他说去吧，过你自己的生活，我会留在这里找到剩下的人。当女孩重新回到立方体后，嘴角不自觉地微微上翘，其实她才是这场游戏的策划者，所有的陷阱都是用来报复这些曾经犯过错的人。
影片的最后，她以上帝的视角观察着一批新人，同样还有没有死去的青春。
