80年代初美国马萨诸塞州的一个小镇，一名女性卡塔丽娜·布朗被残忍地杀害在家中，家里的财物也被洗劫一空。她的邻居肯尼·沃特斯（山姆·洛克威尔饰）是一个从小就名声不佳的小混混，被错误地指控为杀人罪，最后被判终身监禁。

肯尼的妹妹贝蒂·安娜·沃特斯（希拉里·斯万克饰）坚信哥哥是无辜的，决心为他申冤。作为一个高中辍学在酒吧打工的两个孩子的母亲，贝蒂不惜牺牲青春和家庭，从头开始学习法律，通过不懈努力，终于拿到了法学学士学位并最终获得律师资格。通过和一个致力于推翻冤假错案的非营利性组织“无辜者计划”的合作，贝蒂与合作者运用DNA检测（案发时美国还没有DNA检测，只有血型检查辅助定罪），以及对证人做伪证的调查，最终使肯尼的冤案昭雪了。肯尼在入狱服刑18年后，终于在2001年被无罪释放。