동일 제목의 베스트셀러 소설을 기반으로 한 이 중독적인 이야기는 런던 1850년에 시작합니다. 아이리스(에즈메 크리드 마일즈)는 생계를 이어 나가기 위해 쌍둥이 자매 로즈(미렌 맥)와 함께 인형 채색 작업을 하지만, 매일 밤 몰래 자신의 초상화를 그리며 언젠가 화가가 되는 꿈을 키워나갑니다. 사일러스(이아나 하드윅)는 박제사로 자기 작품으로 가득한 상점을 운영하며 언젠가 엄청난 명성을 얻게 될 만큼 독특한 아이템을 발견하는 꿈을 꿉니다. 루이스(조지 웹스터)는 화가이자 라파엘 전파의 일원으로 차기 뮤즈를 모색하고 있습니다. 이 두 남자는 아이리스를 만나게 되면서 그녀에게 현재를 벗어나 새로운 삶을 살 기회를 줍니다. 하지만 이 기회를 잡기 위해 그녀는 자기 쌍둥이를 버리고 사람들이 바라보는 안 좋은 시선을 감내하며, 미지의 세계로 스스로를 내던져야 합니다. 아이리스에게 더 큰 세계가 열리면서 어두운 집착의 이야기가 펼쳐지기 시작합니다…