一個(gè)醫(yī)學(xué)院教授奧涯雅彥私自接觸禁忌知識(shí)，用銀之鍵從異世界召喚來(lái)了一只怪物，取名叫“沙耶”。沙耶在以驚人的速度學(xué)習(xí)著人類世界的文化知識(shí)的同時(shí)，她也自然而然地接受了人類的觀念，以為如果沒(méi)有“愛(ài)”便不能進(jìn)行繁殖，因而她沒(méi)有按照種族的本能去不斷繁衍，直至占據(jù)整個(gè)世界。

　　后來(lái)，老教授為了測(cè)試沙耶對(duì)正常生物的“轉(zhuǎn)化能力”，搜集大量老鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，意外致使變異老鼠逃出橫行校園。醫(yī)學(xué)院封鎖了消息，老教授不得不離開(kāi)校園，為了保住沙耶的秘密，他在自家山間別墅的秘密地下室內(nèi)自殺。

　　一名發(fā)現(xiàn)老教授飼養(yǎng)怪物的心理醫(yī)生涼子多次尋找他的下落，未果。

　　一年后，男主人公郁紀(jì)在交通事故中痛失雙親，自己也受到嚴(yán)重腦損傷。雖然手術(shù)后郁紀(jì)保住了性命，但他的感官陷入了異常，眼前的一切全部變成了蠕動(dòng)的血塊肉團(tuán)，周圍的人在他眼中也成了令人作嘔的怪物。正當(dāng)郁紀(jì)精神崩潰準(zhǔn)備自殺的時(shí)候，他在醫(yī)院遇到了正在尋找“父親”的沙耶，與周圍的恐怖景象形成了強(qiáng)烈反差的是，沙耶卻是一個(gè)身著白衣的美麗少女，他感到極為震驚。

　　沙耶也驚訝于郁紀(jì)看見(jiàn)了它的外貌后沒(méi)有精神崩潰，因此得知了郁紀(jì)感官逆轉(zhuǎn)的事。兩人在交流中逐漸相互吸引，很快沙耶便住進(jìn)了郁紀(jì)家，兩人開(kāi)始生活在一起。美麗的沙耶給了崩潰的郁紀(jì)極大的心理安慰，而郁紀(jì)也帶給了孤獨(dú)的沙耶前所未有的幸福與快樂(lè)。

　　出院后的郁紀(jì)極力掩飾自己感官逆轉(zhuǎn)的事情，面對(duì)心理醫(yī)生涼子的健康檢查詢問(wèn)都是敷衍了事，每天唯一掛念的就是回家陪伴沙耶，和它為愛(ài)鼓掌。對(duì)之前生活中的一切，他都變得不再感興趣乃至無(wú)比厭惡，對(duì)待原先的好友們(青海、耕司和瑤)也越發(fā)的冷淡。

　　郁紀(jì)的好友——耕司和青海對(duì)他的變化十分困惑。青海決定上門去問(wèn)問(wèn)他的情況，但當(dāng)她走進(jìn)郁紀(jì)家后，卻被獨(dú)自在家的沙耶殺害并吃掉。正當(dāng)沙耶啃食青海的尸體時(shí)，外出的郁紀(jì)正好回家，在他逆轉(zhuǎn)的感官中看到沙耶正在吃美味的“水果”。于是郁紀(jì)和沙耶難得地吃上了一頓“正?！钡氖澄铮咽Ｏ碌摹八眱?chǔ)存進(jìn)了冰箱。

　　青海的突然失蹤，讓耕司懷疑這跟郁紀(jì)有關(guān)。于是他偷偷跟蹤郁紀(jì)(受沙耶委托找她的“父親”奧涯雅彥教授)去到了老教授的家中調(diào)查，最后卻被后者發(fā)現(xiàn)。郁紀(jì)察覺(jué)到耕司對(duì)他已有所懷疑。而又驚又疑的耕司離開(kāi)后，決定去詢問(wèn)郁紀(jì)的心理醫(yī)生涼子，但最終因?yàn)闆鲎拥碾[瞞，沒(méi)能知道事情的真相。

　　沙耶偷偷潛入了隔壁鄰居鈴見(jiàn)家，為了實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)行改造了男主人洋祐的大腦，逆轉(zhuǎn)了他的感官。醒來(lái)的洋祐陷入瘋狂，把妻子和孩子當(dāng)成怪物殺害，并且發(fā)現(xiàn)了在他眼中的美少女沙耶，隨后強(qiáng)行侵犯了她。在施暴中，他被回家了的郁紀(jì)發(fā)現(xiàn)，隨即被其怒殺。

　　緊抱著郁紀(jì)的沙耶坦白了自己的身份，并告訴郁紀(jì)，她通過(guò)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)掌握了治愈他的腦損傷的方法……

　　(——選擇治愈自己：郁紀(jì)醒來(lái)后，發(fā)現(xiàn)沙耶已經(jīng)消失了，世界重歸正常。被指控謀殺青海以及鈴見(jiàn)一家的郁紀(jì)因?yàn)榫窦膊?，最終被關(guān)進(jìn)了精神病院里，直到生命的結(jié)束。沙耶曾偷偷地前去探望郁紀(jì)，但他們現(xiàn)在已經(jīng)是兩個(gè)世界的人，最終只能隔著鐵門，用一部手機(jī)打字，相互告別。END)

　　——選擇不治愈自己：郁紀(jì)接受了沙耶的身份，并對(duì)會(huì)阻礙兩個(gè)人在一起的耕司與瑤起了殺心。郁紀(jì)打電話邀請(qǐng)耕司一起去老教授的山中別墅調(diào)查，而瑤則被一封短信引誘到了郁紀(jì)家中。

　　瑤被沙耶抓住，進(jìn)行活體改造，變成了在郁紀(jì)逆轉(zhuǎn)感官下呈現(xiàn)正常人樣貌的形態(tài)(也就是如沙耶一般的怪物)。而耕司覺(jué)察到不對(duì)勁，試圖打電話給涼子、瑤，卻被郁紀(jì)推進(jìn)枯井里等死。

　　困在井下的耕司昏睡了很久，最后被趕來(lái)的涼子救下。涼子在井底發(fā)現(xiàn)了老教授的地下室，探索一番后發(fā)現(xiàn)了教授生前留下的大量的日記資料。最后涼子回家去開(kāi)始研究老教授的手稿，而耕司決定拿著涼子給的手槍，趕回東京復(fù)仇，營(yíng)救生死未卜的瑤(此時(shí)已被郁紀(jì)和沙耶調(diào)教成了奴隸)。

　　回家途中耕司為了試探郁紀(jì)，向他打了個(gè)電話。接到耕司電話的郁紀(jì)驚慌不已，決定立刻帶著沙耶和瑤一起搬進(jìn)山里，同時(shí)籌劃引誘耕司前來(lái)并徹底干掉他。

　　耕司來(lái)到郁紀(jì)的舊家中，探索一番后發(fā)現(xiàn)了冰箱里青海的尸體。驚恐、悲痛又憤怒的他掏出了手機(jī)……

　　(——選擇打電話給涼子：涼子此時(shí)已經(jīng)研究出了沙耶的弱點(diǎn)，接到電話，她決定立刻隨同耕司一起去郁紀(jì)的新家里，徹底除掉沙耶。

　　耕司驅(qū)車帶著涼子來(lái)到目的地，耕司先下車進(jìn)房，讓涼子埋伏在外面準(zhǔn)備接應(yīng)。在探索屋內(nèi)時(shí)，耕司遭到了“瑤”的伏擊。在看清怪物的模樣后，巨大的精神沖擊讓他陷入了暫時(shí)的狂亂，他瘋狂地向怪物瑤射擊，打空了手槍的子彈后，他又抄起一根鐵管，最終殺死了“瑤”。隨后，耕司手持鐵管，與握著斧頭伏擊的郁紀(jì)展開(kāi)了殊死搏斗，最終，耕司奮力一擊打斷了郁紀(jì)的兩根肋骨。正當(dāng)耕司松了口氣時(shí)，怪物沙耶從背后襲擊了他。

　　及時(shí)趕到的涼子用液氮冰凍住了沙耶，正當(dāng)她準(zhǔn)備開(kāi)槍殺死怪物時(shí)，獵槍卻啞火了，就在這個(gè)瞬間，她被掙扎起身的郁紀(jì)一斧砍中。臨死前，她用最后一口氣扣下扳機(jī)，子彈轟在被凍住的沙耶上，將其重創(chuàng)至瀕死。難以接受沙耶死亡的郁紀(jì)崩潰，當(dāng)場(chǎng)自殺，奄奄一息的沙耶最后也被耕司殺死。

　　故事結(jié)尾，數(shù)月后，經(jīng)歷了這一切后已經(jīng)崩潰的耕司不堪噩夢(mèng)與幻象的折磨，在家里用手槍自殺。END)

　　——選擇打電話給郁紀(jì)：埋伏準(zhǔn)備完畢的郁紀(jì)接聽(tīng)了電話，得知了耕司發(fā)現(xiàn)了尸體，于是他故意說(shuō)出了自己的位置，引誘耕司前來(lái)。

　　耕司驅(qū)車來(lái)到目的地，結(jié)果耕司遭到了“瑤”的伏擊。在看清怪物的模樣后，巨大的精神沖擊讓他陷入了暫時(shí)的狂亂，他瘋狂地向怪物瑤射擊，打空了手槍的子彈后，他又抄起一根鐵管，最終殺死了“瑤”。隨后，耕司手持鐵管，與握著斧頭伏擊的郁紀(jì)展開(kāi)了殊死搏斗，最終，耕司奮力一擊打斷了郁紀(jì)的兩根肋骨。正當(dāng)耕司松了口氣時(shí)，怪物沙耶從背后襲擊了他，結(jié)果耕司也被殺害。

　　一切結(jié)束了。沙耶因?yàn)閻?ài)得到滿足，終于覺(jué)醒了繁殖本能，她在郁紀(jì)懷抱中幸福地微笑著，開(kāi)始羽化分娩。整個(gè)地球逐漸被沙耶釋放出的孢子所占據(jù)，直至被轉(zhuǎn)化成血塊肉團(tuán)的世界。

　　故事結(jié)尾，已經(jīng)徹底研究完老教授的手稿的涼子知道了全部真相。但為時(shí)已晚無(wú)力回天，她在自己的車中見(jiàn)證了世界的轉(zhuǎn)變，平靜地成為了最后一批被“轉(zhuǎn)化”的人類。END