가타카의주인공빈센트는자연이섭리에의해태어난인간이다.반면그의동생안톤은유전자의선택으로태어났다.빈센트는약하고병에잘걸리며유전자적열성인근시이다.빈센트의꿈은우주비행이지만그러한약체때문에우주탐사팀을보내는회사인가타카에서청소부로밖에취직할수없다.그러던중빈센트는DNA중개인을통해교통사고로불구가된수영선수이자유전학적으로우성인제롬모로우를소개받고그의유전인자를돈으로사게된다.그리하여제롬의유전인자로가타카에엘리트사원으로취직한빈센트는거기서미모의여성아일린과사랑에빠지는데...