После смерти матери в автомобильной катастрофе девятилетняя Бет Хармон оказывается в приюте для девочек. Унаследовавшая от матери математический склад ума юная Бет без труда решает задачки, а еще начинает увлекаться игрой в шахматы. Их девочке открывает мистер Шейбел, работающий в приюте уборщиком. Игра настолько увлекает Бет, что она даже играет на потолке воображаемыми фигурками, что оказывается возможным благодаря волшебным витаминам, транквилизаторам, выдаваемым всем воспитанницам приюта как успокоительное. Талант Бет к шахматам не остается незамеченным. Девочку приглашают на местный турнир, где она с легкостью обыгрывает более старших и опытных соперников. Вскоре Бет удочеряет семейная пара и она вынуждена попрощаться и с приютом и мистером Шейбелом.

В новом доме ей ужасно не хватает шахмат. В тайне от родителей она записывается на турнир, где снова одерживает одну победу за другой. Бет заводит дружбу со с многими знаменитыми шахматистами, а вскоре и ее имя становится широко известно. Ее карьера стремительно идет вверх. Однако Бет никак не может избавиться от привычки принимать транквилизаторы. С годами та лишь усиливается. Бет перемежает таблетки алкоголем, вновь проигрывая партии на потолке и готовясь к главной игре в своей жизни - партии с непобедимым советским шахматистом.