Di masa depan, sistem Sibyl mengawasi kondisi mental setiap warga Jepang secara konstan. Angka Psycho-Pass yang tinggi menandakan potensi kriminalitas, membuat mereka harus disingkirkan atau direhabilitasi paksa demi menjaga kedamaian kota yang distopia.
Akane Tsunemori baru saja bergabung sebagai inspektur kepolisian. Ia memiliki idealisme tinggi dan keinginan untuk menegakkan keadilan sejati, namun dunia di lapangan ternyata jauh lebih kelam daripada apa yang dipelajarinya di akademi kepolisian.
Ia harus bekerja sama dengan Shinya Kogami, seorang penegak hukum yang memiliki masa lalu traumatis. Meskipun mereka berada di pihak yang sama, cara pandang mereka terhadap moralitas dan sistem sering kali bertolak belakang secara sangat tajam.
Kehadiran Shogo Makishima sebagai dalang di balik berbagai kejahatan keji mulai mengguncang tatanan masyarakat. Pria ini sangat berbahaya karena sistem Sibyl tidak bisa mendeteksi niat jahatnya, menjadikannya ancaman nyata yang sangat sulit ditangkap.
Ketegangan memuncak ketika batas antara keadilan dan tirani menjadi kabur. Akane harus mempertanyakan apakah sistem Sibyl benar-benar pelindung kemanusiaan atau justru penjara yang mengurung kehendak bebas manusia dalam aturan yang sangat kaku dan dingin.