Délinquante irrécupérable, Nikita, jeune femme d'une vingtaine d'années, cambriole une pharmacie avec ses complices, mais l'affaire tourne mal et elle abat un policier. Arrêtée, elle est condamnée à mort. Un matin, elle se réveille dans une chambre blanche, où un policier lui annonce qu'elle est morte... du moins officiellement. Secrètement, elle est emmenée dans un centre spécialisé où des personnes sont chargées par le gouvernement de former des agents pour en faire des tueurs professionnels. Pendant cinq ans, et contre sa volonté, elle va subir un entraînement intensif visant à apprendre le maniement des armes.