《贞伊》讲述了一个发生在未来的故事。由于剧烈的气候变化，地球遭到严重破坏，人类被迫迁往外太空建立新的避难所。然而，那里持续了数十年的内战，让尹静怡上尉（金贤珠饰）成为战无不胜的传奇雇佣兵和军事战略家。一次任务失败后，她陷入植物人状态。
军用人工智能开发公司克洛诺伊德研究所试图提取并克隆尹静怡的大脑数据，以打造终极人工智能战斗战士。35年后，尹静怡的女儿尹书贤（姜受延饰）成为“静E”项目的首席研究员，参与了这项研究。可是，经过多次克隆与模拟实验，项目始终进展缓慢，克洛诺伊德最终决定放弃研究，转而启动另一个项目。得知这一计划后，书贤决心拯救“静E”。就在此时，人工智能战斗战士“静E”从研究实验室逃了出去。
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