Am Schauplatz eines grausamen Vierfachmords im deutsch-polnischen Grenzgebiet stößt die junge Rechtsmedizinerin Lena Taubner bei der Spurensicherung auf nichtmenschliche DNA. Die von ihr durchgeführte Sequenzierung verwirrt sie vollends, denn die Ergebnisse der Analyse ergeben eine eindeutige Zuordnung: Die Tat müssen Neandertaler begannen haben. Lena begibt sich auf Spurensuche – und traut ihren Augen nicht, als sie in einem Versteck auf die Neandertaler Neo und Karr trifft. Nachdem die beiden geklonten Urmenschen die junge Frau zunächst als Gefahr sehen, kann Lena ihr Vertrauen gewinnen, als sie dem schwer verletzten Karr medizinische Hilfe leistet. Doch die Erstversorgung ist nicht ausreichend: Gemeinsam mit dem Paläontologen Adam Novak bringt Lena die beiden Neandertaler zu einer befreundeten Ärztin. Doch sind Neo und Karr tatsächlich die Täter in dem abscheulichen Mordfall? Oder sind auch sie Opfer eines perfiden Plans? Unsicher, ob sie die Behörden einschalten soll, wendet sich Lena an ihren Doktorvater. Plötzlich sind der ungleichen Gruppe skrupellose Mörder auf den Fersen und eine dramatische Flucht beginnt.
Lena und Adam gelingt es vorsichtig, das Vertrauen der beiden Neandertaler Neo und Karr zu gewinnen. Da Karr schwer verletzt ist, sieht Lena keinen anderen Ausweg, als ihn zu ihrer Freundin Marie Lübcke nach Berlin zu bringen, die Ärztin ist. Während Neo versucht, die auf ihn einstürmenden neuen Eindrücke zu verarbeiten, kämpfen Marie, Lena und Adam um Karrs Leben. Als Karr dennoch stirbt, bittet Lena ihren früheren Genetik-Professor Albert Caspers um Hilfe. Sie weiht ihn in alles ein und erzählt ihm auch, wo sie sich gerade aufhalten. Kurz darauf tauchen bewaffnete Männer bei Marie auf und stürmen das Haus. Gleichzeitig gerät auch Kommissar Balthaus bei der Überprüfung eines Zeugen im Mordfall Dahlke in Lebensgefahr …
Nach einem blutigen Kampf mit ihren Verfolgern gelingt Lena, Adam und Neo die Flucht. Das ungleiche Team findet Unterschlupf bei einer Freundin von Adam, und Neo berichtet von einer Gruppe weiterer Neandertaler, die in einem Habitat gefangen gehalten werden. Doch bevor die drei in Richtung Osten aufbrechen können, um Neos Familie zu befreien, erhält Lena einen schockierenden Anruf: Ihre Schwester und deren kleine Tochter wurden entführt – und die skrupellosen Verbrecher verlangen einen Austausch gegen ihr „Eigentum“: Neo. Lena und Adam schmieden einen Plan – doch der nimmt ein blutiges Ende. Währenddessen findet sich Kommissar Gert Balthaus im Krankenhaus wieder. Er wurde von einem vermeintlichen Zeugen in dessen Wohnung niedergeschlagen. Als er erfährt, dass Lenas Freundin Marie mit schweren Schussverletzungen im selben Krankenhaus untergebracht ist, begibt er sich in die Intensivstation, um sie zu befragen. Was er von der schwerverletzten Marie erfährt, lässt ihn erschaudern.
Adams Plan zur Rettung von Lenas Schwester und Nichte geriet völlig außer Kontrolle und endete damit, dass Adam von Caspers’ Männern getötet und Lena angeschossen wurde. Trotzdem wollen Lena und Neo weiterhin versuchen, die in dem Habitat gefangen gehaltenen Neandertaler-Klone zu befreien. Kommissar Balthaus durchsucht indessen Adams Wohnung, um herauszufinden, wer ihn erschossen hat. Die Spur führt wieder zu der Sicherheitsfirma „Morpheus Security“, für die auch einer der Verdächtigen im Dahlke-Mord arbeitet und die offenbar ein riesiges Naturschutzgebiet an der deutsch-polnischen Grenze bewacht. Dieses Gebiet wird von einer Stiftung betrieben, hinter der sich ein gewisser Albert Caspers verbirgt …