《模仿游戏》这是一部传记电影。男主角是艾伦图灵，数学天才，28岁就是剑桥大学的教授。
用他自己的话说，他很一般，爱因斯坦26岁就发表的相对论，牛顿爱因斯坦才是他的目标。
1939年，二战爆发。
英国的一个神秘单位通知图灵去面试，面试官丹尼斯是英国的海军中校，这个单位就是军情六处，直接领导是丘吉尔。丹尼斯看了图灵的档案知道他数学天气，符合他们单位用人标准。对图灵的面试语言很不爽，要让图临滚蛋。
图临说:“你需要我大于我需要你，我能大大缩短战争的时间。”
丹尼斯听他说完这句话，下意识知道他可能有这个能力，录用了图灵。
战争期间每天有大量的电报，德国人发明了加密机英格玛，无人能够破解他们的密钥。所以，电报的内容被破译的很少，德军在欧洲战场势如破竹。
军情六处主要任务就是破解德国的情报。这个工作室里汇聚全国最聪明的人，密码学专家以及语言学家。因为巨量的计算工作，每天破译出的电报非常少。
图灵觉得我要用机器对付机器，而不是用人工对付英格玛加密机。
图灵要了一个单独的办公空间，每天在在自己的工位忙活自己的事情，设计机器图纸，图纸设计好以后，找到他的上级，要申请10万英镑购买机器零件，组装机器。
丹尼斯傻了，10万英镑可以买个战斗机了，没有答应他。图灵写了一封信给丘吉尔，把自己的想法写在里面，托人带给丘吉尔。
没想到丘吉尔很赞同图灵的想法，并且任命图临为这个项目的队长。图临立刻开除了两个没有用的语言学家，然后他开发了填字游戏，在全国征选人才，挑选最好的一批人来考试。
有两个人通过考试，其中就有这个女孩，她叫琼.克拉克。克拉克让图灵想起他中学的朋友克里斯托弗。
上学时分图临很怪异，同学们非常不喜欢他。有一次同学们把图临钉在讲台的隔间里，是克里斯托弗救了他。克里斯托弗告诉他:“有时候令人想不到的人，回做出令人想不到的事情”。一天，校长告诉图灵克里斯托弗在假期死于车祸，图临发现自己爱上了克里斯托弗。
图临每天根据自己设计的图纸安装机器，并且这这个机器命名为克里斯托弗。可立克不见了，他找到了克拉克，问她为什么离开中情局？克拉克告诉图灵，她觉得和男性一起工作是很不体面。图灵告诉她可以在另一个女性很多的办公室上班，克拉克又回到了这个神秘的单位。
克里斯托弗一点进展都没有，丹尼斯有一天冲进图灵的办公室，他要拆掉这个机器，开除图临。图临的同事都来制止丹尼斯的行动，说图灵现在没有进展，但是图灵是对的。如果开除图临，他们也要辞职，三个顶尖的密码学家换来了图临一个月的期限。
图灵和可立克交往频繁，经常在一起研究克里斯托弗，他们之间产生了一种柏拉图式的感情。有一天克拉克说:“我都25岁了，妈妈要她回家相亲结婚。”
图灵说:“我喜欢和你说话。”
克拉克说:“在也喜欢和你说话”
图灵说:“如果你有丈夫，你就不需要回家，是吗？”
可立克说:“是的”
图临立即下跪向可立克求婚。可拉克很感动，接受了图灵的婚约。
有一次，他们单位聚会，克拉克的闺蜜说出了德国人的语言习惯，给了图临很大的启示。他们立刻回到实验室，启动机器，重新给了指令，机器转动起来，机器停止运行，他们得到了当天的密钥。
他们用密钥破译了这天情报，这个情报是关于德军的潜艇要炸毁英军的艘几百人的舰艇。图临制止了，说:“如果我们把截获的这条情报破译了，德军也知道了我们破译了英格玛。德国就会改变策略，我们不是要救几百人的舰艇，我们赢得这场战争。”
图灵把他这个理论汇报给了丹尼斯，丹尼斯很认同他的想法。每天他们截获大量的情报，那些人事情让它发生，哪些应该阻止，用图灵的逻辑运行。战争的天平渐渐向盟军倾斜。
图临发现了他的一个同事是苏联间谍，间谍威胁他，不许说出去，如果 说出去，他就告发图临TXL。图灵和克拉克坦露自己是个TXL1，没想到克拉克说:“我早就知道，你是个不完美的人，我也没打算做一个完美的妻子。”为了更好的保护克拉克，图灵告诉克拉克，当初向她求婚，是为了帮助他研究克里斯托弗，坚持和克拉克解除了婚约。
1945年战争结束，图灵用克里斯托弗截获了一个有一个情报。盟国赢得了胜利，缩短了最少两年的时间，挽救了至少1400万人的生命。图灵因为TXL要不监禁两年，要不化学阉割，图灵为了继续工作，选择化学阉割。
1953年，琼克拉克再次见到图灵时，图灵已经瘦骨嶙峋，图临说，我不去监禁，我不能丢下克里斯托弗，不能留下它，原来图临倾其一生，就是为了爱一个人。
1954年，6月7日自杀身亡，人们看到一个他咬过一口的苹果，后来乔布斯制造的电脑就是咬过一口的苹果。