Hilflos muss der Wissenschaftler Will Rodman (James Franco) mit ansehen, wie sein einstmals brillanter Vater (John Lithgow) an Demenz erkrankt. Zusammen mit Primatenforscherin Caroline (Freida Pinto) beginnt Will mit Schimpansen zu experimentieren, um ein Gegenmittel zu finden. Nach einem Vorfall im Labor holt Will das Schimpansenbaby Caesar nach Hause und zieht den hyperintelligenten Primaten (Andy Serkis) wie ein Familienmitglied groß. Durch den Erfolg des entwickelten Medikaments übersteigen Caesars Fähigkeiten schon bald die eines Menschen im selben Alter – doch als der hyperintelligente Affe zur Gefahr wird, bringt man Caesar zu den anderen Schimpansen ins Labor. Entsetzt von diesem Zusammentreffen mit seinen ungleichen Artgenossen, fasst Caesar einen revolutionären Plan...