No verão de 1954, o xerife Teddy Daniels chega a Shutter Island com seu novo parceiro Chuck Aule. A Dupla deverá investigar a fuga de uma interna do Hospital Psiquiátrico Ashecliffe, reservado a pacientes criminosos. SEm deixar vestígios, a assassina Rachel Solando escapou descalça de um quarto vigiado e trancado à chave. OS médicos, funcionários e enfermeiras da instituição não parecem dispostos a colaborar com a investigação. E As mentiras vêm diretamente do enigmático médico chefe do hospital.O desaparecimento de Rachel traz à tona uma série de suspeitas sobre o hospital com suas cercas eletrificadas e guardas armados, talvez ele não seja apenas mais um sanatório para criminosos. SUrgem rumores de que uma abordagem radical e violenta da psiquiatria seria lá praticada as suspeitas incluem desde terríveis experiências com drogas e cirurgias experimentais, até o desenvolvimento de instrumentos a serem usados na Guerra Fria. Enquanto isso, um furacão se aproxima da ilha, precipitando uma revolta entre os presos. QUanto mais perto da verdade Teddy e Chuck chegam, mais enganosa ela se torna.