In einer nahen Zukunft ist es möglich geworden, das Gewaltpotential eines Menschen zu sehen, und zwar auf den ersten Blick: Durch den technischen Fortschritt kann die Psyche eines Menschen durchleuchtet werden. Das Ergebnis erscheint auf dem Psycho-Pass, einem virtuellen und gesetzlich vorgeschriebenen Ausweis, der überall und jederzeit gescannt werden kann. Eine dunkle Färbung auf dem Psycho-Pass verweist auf den gestressten seelischen Zustand seines Besitzers. Er wird als potenziell gefährlich eingestuft und kann festgenommen, therapiert oder gar beseitigt werden.

In dieser Welt leitet Akane - eine junge Polizistin frisch von der Polizeiakademie - eine Polizeieinheit, die aus Gefangenen mit hohem kriminellen Potenzial gebildet wurde. Akane muss in der rauen Gesellschaft ihre Führungsrolle behaupten.