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Nel prossimo futuro, la clonazione animale è diventata una routine, ma la clonazione umana è proibita dalle leggi del cosiddetto "Sesto Giorno".

Il pilota charter Adam Gibson viene assunto per un'escursione in snowboard da Michael Drucker, miliardario proprietario della società di clonazione Replacement Technologies, che gli impone di sottoporsi a un test antidroga apparentemente di routine. Quando la moglie di Adam lo informa che il cane della loro figlia è morto, egli visita con riluttanza uno dei negozi di clonazione "RePet" di Drucker, mentre il suo socio Hank si finge Adam e vola con Drucker in montagna, dove vengono uccisi da un assassino, Tripp.

Comprando invece una bambola animatronica "SimPal" a grandezza naturale per sua figlia, Adam torna a casa e scopre un clone di se stesso con la sua famiglia. Prima che possa intervenire, Adam viene rapito da Marshall, il capo della sicurezza di Drucker, e dai suoi agenti Talia, Vincent e Wiley. Adam scappa, uccidendo Talia e Wiley, e si rivolge alla polizia ma viene creduto un malato di mente in fuga.

Drucker, in qualche modo vivo, assicura ai giornalisti che non intende far abrogare le leggi del Sesto Giorno. Tuttavia, lui e il suo scienziato capo, il Dr. Griffin Weir, hanno già perfezionato la clonazione umana illegale e fanno rivivere i cloni di Talia e Wiley. Adam evade dalla stazione di polizia ed è costretto a uccidere di nuovo Wiley, prima di trovare Hank nel suo appartamento, ancora vivo. Porta Hank a casa sua e medita di uccidere il suo clone, ma Marshall e Talia arrivano, costringendo Adam a fingersi il suo clone per mandarli via.

Tornando al suo appartamento, Hank viene nuovamente ucciso da Tripp, che viene colpito da Adam. Tripp, in fin di vita, rivela di essere un estremista anti-clonazione che ha assassinato Drucker, successivamente clonato insieme a Hank. Marshall e Talia arrivano, ma Adam scappa nel loro veicolo dopo aver sparato alle dita di Talia, prendendo il suo pollice per bypassare il blocco biometrico dell'auto. Adam usa il pollice per intrufolarsi nella Replacement Technologies e affronta il Dr. Weir, la cui ricerca della clonazione è motivata dal cancro al fegato della moglie Katherine; quest'ultima rivela al marito di sapere di essere l'ultimo di una serie di cloni che lui ha creato nel tentativo di curarla.

Weir spiega che gli esami del sangue e della vista a cui Adam è stato sottoposto hanno scansionato il suo DNA e i suoi ricordi - catturati come "syncording" - nel caso in cui fosse necessario clonarlo. Rivela che Drucker è stato clonato segretamente dopo essere morto anni prima per mantenere il controllo della sua fortuna, poiché i cloni non hanno diritti legali. Credendo che sia Adam che Hank siano stati uccisi insieme a Drucker, Weir li ha clonati per tornare alle loro vite e coprire l'omicidio e la seconda clonazione di Drucker. Weir consegna ad Adam il syncording che prova che Drucker è stato clonato, avvertendo che potrebbe dare la caccia al clone e alla famiglia di Adam.

Adam corre al saggio scolastico di Clara, dove Talia e Vincent hanno già rapito sua moglie e sua figlia. Trovandosi faccia a faccia con il suo stesso clone, Adam rivela la loro situazione e accetta di consegnare il syncording incriminante a Drucker in cambio della sua famiglia. Weir affronta Drucker, che ha progettato i cloni, compresa Katherine, con una durata di vita ridotta come polizza assicurativa contro il tradimento. Drucker uccide Weir, promettendo di resuscitare lui e Katherine come cloni.

Inviando un elicottero esca da distruggere, Adam atterra sull'eliporto di Drucker e crea scompiglio finché non viene catturato. Drucker rivela che Adam è in realtà il clone, come dimostra un segno all'interno della palpebra, ma si rende conto che anche il vero Adam si è infiltrato nell'edificio. Mentre l'Adam originale salva la sua famiglia, il suo clone combatte gli agenti di Drucker. Alla fine vengono uccisi e Drucker, ferito a morte, si clona di nuovo, ma il malfunzionamento dell'attrezzatura crea un corpo deforme e incompleto. Adam e il suo clone fuggono in elicottero con la sua famiglia, distruggendo la struttura e tutti i suoi sincronizzatori, mentre Drucker muore.

Il vero Adam fa in modo che il suo clone inizi una nuova vita in Argentina, gestendo un ufficio satellite della loro attività di noleggio. Come regalo d'addio, il clone regala alla famiglia il gatto RePet di Hank e il vero Adam saluta il suo clone con un volo.