Эми Николлс приходит работать медсестрой в старую детскую больницу, которую скоро закроют навсегда из-за ветхости. Одна из пациенток, сирота Мэгги, к которой привязалась Эми, постоянно повторяет, что видит некую «механическую девочку» по имени Шарлотта. Поначалу Эми не верит девочке, считая ее рассказы детским вымыслом, но постепенно сама приходит к выводу, что в больнице происходит что-то мистическое.
Таинственная Шарлотта живет на полу заброшенной больницы. Оказывается, много лет назад здесь жила тяжело больная маленькая девочка. Хрупкая болезнь костей превратила ее жизнь в кошмар.
