„Eli“ erzählt die Geschichte eines kleinen Jungen (Charlie Shotwell) mit einer seltsamen Krankheit, die ihn zwingt, in völliger Isolation von der Außenwelt zu leben. Nachdem seine Eltern (Kelly Reilly und Max Martini) alles ausprobiert haben, legen sie sein Schicksal und sein Leben in die Hände einer Ärztin (Lili Taylor), deren experimentelle modernste Behandlungsmethoden in Reinsträumen ihrer Klinik vielleicht Elis letzte Hoffnung sind. Als Eli die komplexen Behandlungen über sich ergehen lässt, die ihn heilen sollen, macht er beunruhigende Erfahrungen, bei denen er sich fragt, wem er noch vertrauen kann und welches Grauen in diesem Hause lauert.