"Początek" opowiada historię doktora Iana Gray (Michael Pitt), biologa molekularnego, który studiuje ewolucję oka. Jego praca zaczyna przenikać jego życie po krótkim spotkaniu z egzotyczną młodą kobietą (Astrid Bergès-Frisbey), która wymyka mu się. Mijają lata, Gray kontynuuje swoje badania razem ze swoją partnerką laboratoryjną Karen (Brit Marling) i wspólnie dokonują niesamowitego odkrycia naukowego, które niesie ze sobą daleko idące implikacje i komplikuje zarówno naukowe, jak i duchowe przekonania mężczyzny.