Эми Николлс приезжает работать медсестрой в старинную детскую больницу, которая скоро будет навсегда закрыта из-за своей ветхости. Одна из пациенток, сирота Мэгги, к которой привязалась Эми, постоянно твердит, что видит некую «механическую девочку» по имени Шарлотта. Поначалу Эми не верит девочке, считая её рассказы детской выдумкой, но постепенно и сама приходит к выводу, что в больнице происходит что-то мистическое.
Таинственная Шарлотт обитает на заброшенном этаже больницы. Оказывается, что много лет назад здесь жила тяжело больная маленькая девочка. Болезнь хрупкости костей превратила её жизнь в кошмар.
