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El grupo terrorista Alianza de Liberación Animal asalta un centro de investigación y se lleva a una chimpancé preñada. Quince años después, el humancé Charlie, híbrido de humano y chimpancé, se matricula en el instituto. Se hace amigo de Lucy, pero ninguno de ellos sabe lo frágil que es su apacible vida.

La ALA ataca Nueva York y asesina a varias personas en un atentado. Cuando el pasado vínculo de Charlie con la ALA sale a la luz, en el pueblo sospechan de sus contactos terroristas. Sin inmutarse, Charlie va a clase, como de costumbre, sin sospechar lo que la ALA le tiene preparado. Mientras, un hombre misterioso se acerca a Lucy.

Lucy visita a Eva, la chimpancé que dio a luz a Charlie, en el Instituto de Investigación de Primates Kornberg. Allí conoce a Fowler, que le cuenta varios secretos sobre el nacimiento de Charlie. Más tarde cena con la familia de Charlie y Hannah celebra que este haya hecho su primera amiga, pero no saben que la ALA está al acecho.

Charlie desaparece de pronto. Mientras Bert y Hannah lo buscan por todas partes, Charlie se enfrenta tranquilamente a Rivera, Lippman y Min-su, de la ALA. Les da un ultimátum y parece que van a llegar a un acuerdo, hasta que Rivera pega un cambio drástico.

Charlie por fin es libre gracias a la ayuda de la senadora Dafne M. Linares, que aboga por los derechos de los animales. Sin embargo, cuando vuelve a clase, en vez de la cálida bienvenida que recibió en su día, sufre desprecios y calumnias. A pesar de todo, Lucy avanza en la obtención de derechos humanos para Charlie.

Charlie vuelve a hacerse viral por detener una pelea entre Ozzy y el estudiante activista Gale. En vez de darle las gracias, Gale le pregunta por qué no muestra más pasión por los derechos de los animales. Decepcionado por la actitud de Charlie, Gale hace un directo sobre la impotencia de ser activista y recibe una misteriosa invitación.

El alumnado es presa del pánico y el mundo observa con horror cómo un hombre enmascarado emite en directo el tiroteo a los estudiantes de Shrews. Philip Graham irrumpe en el centro y ve a Charlie ayudando a los heridos. Mientras, Lucy se enfrenta cara a cara al tirador y se prepara para enviarle en público un último mensaje a Charlie.

El malestar público por el tiroteo lleva a un aumento de agresiones a veganos y activistas a nivel nacional. El sentimiento anti-ALA se intensifica, se difunde un bulo sobre que Charlie protegió al tirador y surge la confrontación con el resto del pueblo.

Lucy se topa con Phil y le cuenta la verdad sobre el incidente de la piscina de hace diez años. Phil se cuestiona su propia opinión sobre Charlie y Hannah percibe que algo ha cambiado en su hijo adoptivo. Esa noche, Lucy y Charlie se escriben. Pero una respuesta inusual por parte de Lucy hace que Charlie sospeche.

Charlie acude solo a salvar a Lucy. Tras toparse con miembros armados de la ALA, Charlie encuentra a Lucy con Rivera. Fascinado por conocerlo en persona, Rivera le cuenta a Charlie la verdad sobre el asalto de la ALA para rescatar a Eva hace quince años y su relación con el doctor David Grossman, el padre biológico de Charlie.

Charlie regresa tras rescatar a Lucy y encuentra su hogar envuelto en llamas. Corre para salvar a sus padres, pero ya es demasiado tarde. Al darse cuenta de que sus muertes son sospechosas, Charlie desaparece rápidamente en el bosque para evitar la captura policial. Se inicia una cacería humana cuando las autoridades descubren que Rivera también ha desaparecido bajo custodia.

Tras perder a sus padres, Charlie es adoptado por el sheriff Phil y su esposa, Grace. Empiezan una nueva vida a pesar del frenesí mediático y la suspensión de Phil por haber decidido proteger a Charlie. Pero se avecinan más cambios para Charlie, ya que sus últimos estudios médicos indican que su cuerpo está sufriendo una transformación.

Mientras Charlie intenta llevar una vida normal, el país se horroriza ante la última atrocidad de la ALA.Charlie parece no darle importancia y visita a Eva, su madre biológica, en su lecho de muerte. Cuando Lucy descubre una forma de ayudar a Eva a comunicarse, su mensaje final para Charlie conmociona a todos.