默默无闻的小编辑亦寒（
康凯饰），机缘巧合下邂逅了三个神秘女子，冷艳女特工欣雨（
王勉饰）令亦寒神魂颠倒。没有人知道这三个女子的真实身份，只知道她们每日穿梭在黑夜里，除恶扬善。正当亦寒与欣雨为照片纠缠不休时，老旧商业街上的小店“玩偶的小屋”一夜间被洗劫一空了，店主也神秘消失，也没有人知道橱窗上那些精致玩偶去了哪里。然而，看似不起眼的街边小店隐藏的秘密正在被逐一揭露。
该片通过“玩偶特工”的轻魔幻设定，在电影中构建了一个既超前又可信的未来世界。制片人王延娜表示，希望观众在享受紧张刺激的故事和精彩纷呈的视听的同时，能对科技发展增添更感性的角度。因此，该片不仅借助三位美丽又帅气的玩偶特工，展现了人们对未来人工智能的美好憧憬，更通过玩偶特工的人性苏醒，表达了无论科技多么发达，对人类来说真情才是最重要的情感主题。