本片根據自幼患有自閉症的美國動物科學家、畜牧學博士——天寶·葛蘭汀（克萊爾·丹尼斯 Claire Danes飾）的個人自傳改編而成，講述天寶與衆不同的成長經歷。
天寶四歲時被醫生診斷爲自閉症，母親嘗試多種方法讓天寶開口說話。爲了讓天寶擁有正常人的生活，媽媽忍痛送她去一間寄宿學校念書。在這裡，天寶認識了開啓她天賦大門的恩師卡洛克博士。在恩師的幫助下，天寶順利考入了大學。臨上大學前的暑假，天寶來到姨媽家的農場度假。自此，天寶對牲畜產生了濃厚的興趣。在大學裡天寶製作「擠壓機器」來平復緊張情緒。畢業後，天寶繼續從事畜牧業的研究學習，設計出大大提高屠宰率且更爲人道的屠宰方式。天寶以她獨有的方式去認知世界，「像牲畜一樣的思考」，在自閉症研討會上大聲的講出自己的親身經歷……