謎の夜、突如地球に降り注いだ恐るべき胞子は人間の体内に侵入し、人間を狩り、貪り食う。高校生の泉新一（染谷将太）も胞子に脳を支配されそうになったことから、右手に宿った寄生獣「シャオヨウ」（阿部隆史）との見事な共存が始まる。ある日、学校に新任教師の田宮良子（深津絵里）がやって来て、シャオユウと二人でお互いの存在を強く意識していた。田宮はシャオヨウにA（池内万作）と島田英雄（東出昌大）を紹介し、寄生獣だけで構成された開発ネットワークに参加するよう誘う。この間、新一とシャオヨウはAの待ち伏せに遭い、依存していた母親（ゆう貴美子）が誤って寄生獣の捕虜となってしまう。最も大切な人たちを守るため、ニューワンは凶暴な寄生獣を襲う… この映画はヤン・ミンジュンによる同名コミックを原作としている。