Девятилетняя интровертка Бет Хармон, оставшись круглой сиротой, попадает в католический приют в конце 1950-х годов. В этом учреждении действует странный порядок: всех воспитанников регулярно пичкают успокоительными в зелёных капсулах, которые называют "витаминами". Бет, по совету другой девочки, не глотает таблетки сразу, а копит их, чтобы принимать по ночам. Именно здесь, стремясь сбежать от серой реальности, она случайно знакомится с пожилым уборщиком мистером Шайбелем. Умоляя научить её правилам игры, Бет проводит дни в его подвальной подсобке, сбежав со скучных занятий под предлогом помыть тряпку. Настоящее же волшебство происходит по ночам: приняв спрятанную капсулу, девочка лежит на койке и с неестественной ясностью прокручивает сыгранные партии на потолке спальни. Шахматы мгновенно становятся для неё одержимостью, единственным языком, на котором юный гений способен мыслить. Игра открывает перед замкнутой сиротой целый мир, где всё подчиняется чёткой логике. Спустя несколько лет Бет удочерят, у неё начинается совершенно иная жизнь с новой семьёй и школой. Но главной движущей силой к славе остаётся неутолимая любовь к доске, которая толкает её на взрослые турниры.