Die in Berlin lebende amerikanische Flugzeug-Ingenieurin Kyle Pratt (Jodie Foster) soll die Leiche ihres kürzlich verstorbenen Mannes David nach New York überführen. Begleitet wird sie dabei von ihrer siebenjährigen Tochter Julia (Marlene Lawston), die nach dem Tod ihres Vaters unter Angstzuständen leidet. Nach einem kleinen Nickerchen folgt das große Entsetzen: Julia ist aus ihrem Sitz verschwunden, auch in einer aufwendigen Suche der keine Spur von ihr entdecken. Der mitreisende Sky Marshal (Peter Sarsgaard) versucht zunächst, Kyle zu beruhigen. Doch da behaupten die skeptischen Stewardessen auchnoch, das kleine Mädchen beim Einsteigen nicht gesehen zu haben, ihr Gepäck fehlt und Captain Rich (Sean Bean) bringt in Erfahrung, dass Julia Pratts Name nicht auf der Flugliste am Berliner Tower steht. Plötzlich glaubt Kyle niemand mehr. Sie wird in Handschellen gelegt, weil sie sich nicht beruhigen will. Schließlich beginnt sie, auch an sich selbst zu zweifeln. Auf sich allein gestellt, versucht Kyle herauszufinden, was ihr und ihrer (vielleicht ja gar nicht existierenden) Tochter widerfahren ist und einen Sinn in das Durcheinander ihrer Wahrnehmung zu bringen.