Bầu trời xám xịt vang lên những tiếng sấm ầm ầm, thỉnh thoảng có thể nghe thấy tiếng chim chóc hoảng loạn kêu gào đang vùng vẫy trong tiếng sấm. Ống kính từ một thung lũng rộng lớn kéo từ xa lại gần, có thể nhìn thấy rõ một người đang nằm trên con đường núi. Khi ống kính tiến lại gần, người nằm trên đất chậm rãi ngồi dậy, bóng lưng toát lên vẻ mệt mỏi. Một khuôn mặt nghiêng với đường nét rõ ràng ẩn hiện dưới ánh nắng chiều tà, đột nhiên, khóe miệng nhếch lên một độ cong lớn, ánh mắt lóe lên trước ống kính, một nụ cười quỷ dị chậm rãi dẫn dắt bầu không khí đen tối, vặn vẹo của bộ phim ra ngoài.
Lúc này, trên màn hình hiện lên cái tên của bộ phim: "Donnie Darko" (tức "Ảo giác cái chết"), nhạc nền được xây dựng từ tiếng đàn violin dồn dập nhịp điệu, trở nên hư ảo và khác biệt.
Sau khi các nhân sự chủ chốt của bộ phim lên sân khấu giới thiệu bản thân đơn giản, không có những thủ tục rườm rà, bộ phim được trực tiếp trình chiếu. Phần mở đầu của "Ảo giác cái chết" tỏ ra vô cùng quỷ dị, khiến người ta không thể hiểu nổi. Ngay sau đó là cuộc cãi vã giữa Donnie Darko và em gái trong bữa tối gia đình, ám chỉ rằng Donnie Darko luôn có vấn đề về tâm lý.
Rất nhanh, bộ phim đã đi vào chủ đề chính. Donnie Darko trong giấc ngủ bị đánh thức bởi một giọng nói kỳ quái, sau khi mộng du ra ngoài, cậu nhìn thấy một con thỏ hình người, nó nói với Donnie Darko rằng hai mươi tám ngày nữa là tận thế. Ngay sau đó, ngôi nhà nhà Darko rung chuyển, dường như đã xảy ra một thảm họa to lớn.
Chớp mắt đã là buổi sáng, Donnie Darko lại kỳ lạ tỉnh dậy trên sân golf, sau khi đi bộ về nhà, Donnie Darko mới biết phòng ngủ của mình bị động cơ máy bay rơi trúng, may mắn thay cậu đã ra ngoài mộng du vào nửa đêm nên thoát chết trong gang tấc.
Câu chuyện diễn ra đến đây, mọi tình tiết chuyển biến quá nhanh, khiến khán giả tại hiện trường có một cảm giác quỷ dị không thể tả. Thực ra nội dung phim vẫn luôn được thuật lại theo dòng thời gian, nhưng chỉ trong mười lăm phút đã nhồi nhét quá nhiều thông tin, khiến khán giả không kịp suy ngẫm kỹ lưỡng, chỉ có thể tiếp tục theo dõi ống kính.
Vì ngôi nhà bị phá hủy nên cả gia đình Darko được sắp xếp tạm trú tại một khách sạn. Trong khách sạn, Donnie Darko cãi nhau với cô em gái nhỏ, còn ở phòng bên cạnh, cha mẹ của Donnie đang mừng rỡ vì con trai thoát chết. Và cuộc sống học đường sau đó dường như lại đưa mọi thứ trở về yên bình, những màn đùa giỡn giữa bạn học, cô giáo tiếng Anh do Drew Barrymore thủ vai đang giảng bài về tác phẩm "The Destructors" của Graham Greene trên lớp, sự xuất hiện của cô bạn chuyển trường xinh đẹp Gretchen, không có gì kỳ lạ. Cho đến khi bà Sparrow với mái đầu bạc trắng xuất hiện, bà ta lẩm bẩm đầy thần kinh bên tai Donnie Darko rằng, "Mọi sinh vật đều sẽ cô độc mà chết", điều này lại khiến tình tiết bộ phim rơi vào bầu không khí quỷ dị.
Lúc này, Donnie Darko lần đầu tiên đến gặp bác sĩ tâm lý của mình, cậu đề cập đến con thỏ hình người đó, con thỏ tên là Frank. Tuy nhiên, đối với những lời tiên đoán của Frank về ngày tận thế, Donnie Darko lúc này vẫn không tin.
Sau đó, tình tiết phim bước vào giai đoạn phát triển tốc độ cao, không ai có thể hiểu được bộ phim rốt cuộc đang kể về cái gì, nói ra thật kỳ lạ, rõ ràng mọi thứ đều được thuật lại theo trình tự thời gian, cũng không có sự xuất hiện của những hình ảnh trừu tượng, nhưng tất cả mọi người đều cảm thấy mơ hồ. Ngay cả chính Cố Lạc Bắc, với tư cách là nam chính của bộ phim, dù đã hiểu rõ câu chuyện này đến mức không thể hiểu hơn, nhưng khi đi theo mạch tư duy của bộ phim, cậu vẫn cảm thấy não bộ mình hoạt động không đủ nhanh.
Chủ yếu là vì, dù bộ phim thuật lại câu chuyện theo thời gian, nhưng lại được kết nối bởi một loạt các sự kiện nhỏ, mỗi sự kiện nhỏ không phức tạp, nhưng sự chuyển đổi sự kiện lại vô cùng nhanh chóng, khiến người ta chưa kịp cảm nhận ý nghĩa mà sự kiện đó đại diện, muốn lĩnh hội tư tưởng cốt lõi của bộ phim từ các sự kiện này lại càng khó khăn hơn gấp bội.
Nếu phân tích bộ phim từ đầu, thực ra chính là sắp xếp hơn năm mươi sự kiện theo trình tự thời gian, mỗi sự kiện đều vô cùng dễ hiểu, nhưng lại không thể kết nối trơn tru thành một câu chuyện, khiến tất cả khán giả xem mà đầu óc mù mịt.
Donnie học phương pháp khắc phục nỗi sợ hãi của Jim trong lớp học của cô Farmer.
Đêm khuya ngày 6 tháng 10 năm 1988, Donnie nhận chỉ thị của Frank phá hỏng đường ống nước của trường học.
Sau khi trường học bị ngập nước, trên đường về nhà, cậu tiếp xúc với Gretchen, hai người xác định mối quan hệ.
Khi Donnie đi gặp bác sĩ tâm lý, cậu đã tơ tưởng đến Gretchen trong trạng thái thôi miên.
Kẻ côn đồ trong trường bị hiểu lầm là thủ phạm làm ngập trường học, kẻ đó nghi ngờ Donnie mách lẻo và bắt đầu tỏ thái độ thù địch với Donnie.
Khi Donnie chơi với bạn bè, họ trò chuyện về nguồn gốc của Xì Trum, và phát hiện bà Sparrow luôn đợi thư.
Trong buổi họp phụ huynh, cô Farmer vì cô giáo Glenn giảng dạy "The Destructors" trên lớp nên hai người bất hòa. Đồng thời, mẹ của Donnie nảy sinh ác cảm với cô Farmer.
Donnie gặp lại Frank, phát hiện vì sự ngăn cách của nước mà cậu không thể chạm vào Frank. Frank lúc này dẫn dắt đến khái niệm "du hành thời gian".
Trong giờ tiếng Anh, Donnie đọc bài thơ mình viết: Frank nói rằng, bão tố sắp đến rồi, bão tố sắp nuốt chửng những đứa trẻ, ta sẽ đưa chúng rời khỏi vương quốc đau khổ, đưa chúng về nhà, đuổi những con quái vật vào địa ngục, vào một nơi mà ngoài ta ra không ai biết, vì ta là Donnie.
Donnie tiếp tục học phương pháp khắc phục nỗi sợ hãi của Jim trong lớp của cô Farmer. Donnie phản đối cách nói của cô Farmer, dùng ngôn từ tấn công cô.
Cha mẹ bị gọi đến trường vì Donnie dùng ngôn từ tấn công cô Farmer, khiến mối quan hệ giữa mẹ Donnie và cô Farmer xấu đi.
Ngày 10 tháng 10 năm 1988, vì Frank đề cập đến "du hành thời gian", Donnie hỏi ý kiến thầy Kenneth về vấn đề này. Cậu nhận được cuốn sách "Triết lý du hành thời gian" do bà Sparrow viết từ thầy. Sau đó, Donnie trò chuyện với gia đình về bà Sparrow, bắt đầu tìm hiểu về bà ta.
Khi đi gặp bác sĩ tâm lý, Donnie nói về mối quan hệ giữa bà Sparrow và Frank, cho rằng đây không phải là trùng hợp, giữa họ có sự liên kết nhất định, cậu còn cho rằng ngày tận thế sắp xảy ra và cảm thấy sợ hãi.
Donnie nhìn thấy quỹ đạo thời gian trong nhà, sau khi lần theo quỹ đạo đó, cậu tìm thấy một khẩu súng lục trong phòng cha mẹ.
Ngày 18 tháng 10 năm 1988, Frank xuất hiện lần nữa, Donnie dùng dao đâm vào mắt phải của Frank. Đồng thời, bác sĩ tâm lý đề nghị cha mẹ Donnie tăng liều lượng thuốc và tăng cường thôi miên.
Donnie làm nhục Jim trong buổi diễn thuyết của ông ta.
Donnie kể cho Gretchen về cuốn sách "Triết lý du hành thời gian" và chỉ ra rằng những gì viết trong sách đều là sự thật tồn tại.
Donnie và Gretchen cùng đi tìm bà Sparrow. Bà Sparrow không muốn gặp hai người. Một giọng nói bảo Donnie hãy viết thư cho bà Sparrow.
Trong giờ tiếng Anh, cô Glenn vì áp lực của trường học nên ngừng giảng dạy "The Destructors", chuyển sang giảng dạy cho mọi người cuốn "Đồi thỏ" (Watership Down) của Richard Adams, đây là một câu chuyện cổ tích liên quan đến thỏ. Cô Glenn bảo Donnie xem cùng với Frank.
Donnie nhặt được ví của Jim trên đường, biết được địa chỉ nhà của Jim.
Khi đi gặp bác sĩ tâm lý, Donnie nói về quỹ đạo thời gian. Nhưng cậu đã nói dối bác sĩ, không kể chuyện tìm thấy súng.
Gretchen bị kẻ côn đồ chế giễu trong lớp, Donnie an ủi cô, khiến mối quan hệ của hai người tiến thêm một bước. Sau khi hôn nhau, họ cùng đi xem phim.
Frank xuất hiện trong rạp chiếu phim, dùng màn hình phim ám chỉ Donnie đi đốt nhà Jim. Lúc này Frank dưới sự thúc giục của Donnie, lần đầu tiên cởi bỏ mặt nạ thỏ, và mắt phải của hắn bị thương do Donnie tấn công, Donnie thấy vậy liền rất vui vẻ.
Tình tiết này khiến câu chuyện của bộ phim trở nên khó đoán, con thỏ Frank này rốt cuộc là người thật hay là cái gọi là người ngoài hành tinh? Cốt truyện vốn đã đầy sương mù, lúc này càng đi đến một cục diện chưa rõ, khán giả cả hội trường đều sững sờ.
Donnie phóng hỏa thiêu rụi nhà Jim. Đồng thời, tiết mục biểu diễn ca múa do em gái Donnie, con gái cô Farmer và vài người khác tổ chức rất thành công, mọi người đều rất thích.
Donnie trò chuyện với cha, Donnie cho rằng mình không phải là kẻ điên, cha đồng tình với quan điểm này, và khuyến khích cậu nói ra suy nghĩ của mình, kiên trì với suy nghĩ của mình.
Ngày 24 tháng 10 năm 1988, tiết mục biểu diễn ca múa của em gái Donnie và con gái cô Farmer giành được cơ hội đến Los Angeles biểu diễn. Cảnh sát phát hiện ấn phẩm khiêu dâm trẻ em trong ngôi nhà bị cháy của Jim, bắt giữ ông ta. Cô Glenn bị nhà trường sa thải.
Trong giờ tiếng Anh, cô Glenn chiếu phim hoạt hình "Đồi thỏ". Donnie có cách hiểu rất nông cạn về nội dung phim, cậu tỏ ra rất lo âu.
Cô Farmer để giúp Jim minh oan, đã ủy thác mẹ của Donnie dẫn những đứa trẻ đi Los Angeles biểu diễn. Donnie gửi đi lá thư viết cho bà Sparrow. Donnie cùng chị gái tiễn mẹ và em gái đi.
Trước khi đi, cô Glenn nói với Donnie rằng "cellar door" (cánh cửa hầm) là từ tiếng Anh đẹp nhất. Donnie nói với cô bé người gốc Á đang nghe lén: Ngày mai sẽ tốt đẹp hơn.
Khi đi gặp bác sĩ tâm lý, Donnie trong trạng thái thôi miên đã nói ra những việc Frank bắt cậu làm, và nói cho bác sĩ lý do làm như vậy: hiểu rõ hơn kế hoạch của Frank. Cậu còn đề cập mình có thể chế tạo máy thời gian và cảm thấy lo lắng về sự đến gần của ngày tận thế. Bác sĩ tâm lý nói với Donnie: "Nếu bầu trời nứt vỡ, thì quy tắc, định luật đều không còn tồn tại, chỉ còn lại bạn và ký ức của bạn, chỉ còn lại sự lựa chọn của bạn, những người mà bạn từng chạm đến. Nếu có ngày tận thế, đó chỉ là ngày tận thế của bạn và người đó, không liên quan gì đến người khác". Trước khi Donnie rời đi, bác sĩ tâm lý nói với Donnie: Thuốc đều là giả dược, không có bất kỳ tác dụng nào, và Donnie là một người bất khả tri.
Ngày 29 tháng 10 năm 1988, sau khi Donnie về nhà, biết tin chị gái đỗ đại học Harvard, muốn mở tiệc chúc mừng cho chị.
Ngày 30 tháng 10 năm 1988, bữa tiệc bắt đầu. Bác sĩ tâm lý để lại tin nhắn bảo Donnie gọi lại ngay. Mẹ của Gretchen mất tích, cô đến tìm Donnie. Mẹ của Donnie để lại tin nhắn thoại, thông báo cho gia đình bà và em gái sẽ đáp chuyến bay tối nay trở về.
Sau khi Gretchen và Donnie ân ái, Donnie nhìn thấy quỹ đạo thời gian của mọi người, và hiểu ra sứ mệnh của mình trong những mảnh vỡ lóe lên trong mắt. Phần dài nhất trong những mảnh vỡ lóe lên là trò chơi đua xe, trong game chiếc xe bị đâm nát. Cậu dẫn Gretchen và bạn bè đi đến nhà bà Sparrow.
Tại căn nhà nhỏ có đánh dấu "cellar door" của bà Sparrow, Donnie và Gretchen bị kẻ côn đồ trong trường tấn công, Gretchen ngất xỉu trên mặt đất bên ngoài căn nhà.
Frank mặc trang phục hóa trang Halloween cùng bạn bè lái xe đi ngang qua nhà bà Sparrow. Bà Sparrow đứng giữa đường, để tránh bà, Frank đã lái xe nghiền qua người Gretchen. Gretchen chết tại chỗ.
Donnie rất đau lòng, dùng súng bắn chết Frank, làm bạn bè của Frank sợ chạy mất. Bà Sparrow thúc giục Donnie tranh thủ thời gian, ngày tận thế sắp đến rồi.
Donnie mang thi thể của Gretchen lái xe ra ngoài thị trấn. Trước khi lên xe, Donnie ôm bụng. Xe cảnh sát xuất hiện. Lúc này, mây đen giăng kín, trên bầu trời xuất hiện thời tiết bất thường.
6 giờ 42 phút 12 giây ngày 30 tháng 10 năm 1988, máy bay chở mẹ và em gái Donnie từ Los Angeles trở về gặp tai nạn, động cơ rơi xuống.
Ngày 1 tháng 10 năm 1988, Donnie cười ha hả rồi chìm vào giấc ngủ.
Cha ngủ thiếp đi trong khi đang xem TV. Em gái trở về nhà.
Ngày 2 tháng 10 năm 1988, Donnie bị bộ phận máy bay từ trên không rơi xuống đập chết.
Mọi người trong thị trấn tỉnh dậy từ trong giấc mơ. Lúc này, rạp phim chìm vào sự tĩnh lặng, bản nhạc "Mad World" buồn bã và sâu lắng chậm rãi vang lên, không hiểu sao lại khiến người ta thấy nhói lòng. Từng câu từng chữ trong lời bài hát vang lên bên tai, lại như búa tạ giáng xuống tim!
Gia đình Donnie cảm thấy rất đau lòng trước cái chết của Donnie.
Gretchen đi ngang qua nhà Donnie thì phát hiện Donnie bị đập chết. Lúc này, cô không hề quen biết Donnie.
Gretchen vẫy tay tạm biệt mẹ của Donnie.
Đến đây, bộ phim đã kết thúc. Đúng vậy, kết thúc rồi. Tất cả mọi người đều mơ hồ, bộ phim này rốt cuộc đã kể về cái gì? Là một giấc mơ của Donnie Darko, hay là một câu chuyện có thật? Nói đơn giản, đây là một bộ phim rất tốn não, bạn hiểu hết từng tình tiết, nhưng vẫn không biết bộ phim đang kể chuyện gì.