Sucker Punch is een spectaculair actie-avontuur dat ons meesleept in de levendige verbeelding van het jonge meisje Baby Doll. Haar droomwereld vormt de ultieme ontsnapping aan haar duistere realiteit. In haar dromen maakt ze ongelooflijke avonturen mee, die de grens tussen werkelijkheid en fantasie vervagen. Ze is tegen haar wil opgesloten, maar Baby Doll (Emily Browning) heeft een grote overlevingsdrang. Ze is vastberaden te vechten voor haar vrijheid en ze haalt vier andere jonge meiden over om te ontsnappen aan hun verschrikkelijke lot, dat in de handen ligt van Blue (Oscar Isaac), Madam Gorski (Carla Gugino) en High Roller (Jon Hamm). Samen met de uitgesproken Rocket (Jena Malone), de geslepen Blondie (Vanessa Hudgens), de extreem loyale Amber (Jamie Chung) en de terughoudende Sweet Pea (Abbie Cornish) gaat Baby Doll de strijd aan. De meiden komen in een fantastische oorlog terecht, waarin ze vechten tegen alles wat hun pad kruist: van samoerai tot slangen. Ze hebben hiervoor een indrukwekkend virtueel wapenarsenaal tot hun beschikking. Samen moeten ze beslissen wat ze bereid zijn op te offeren om te overleven. Met de hulp van een wijze man (Scott Glenn), kan hun ongelooflijke reis, als ze slagen, hen bevrijden.