Pada tahun 1947, John Nash tiba di Universitas Princeton sebagai penerima bersama, bersama Martin Hansen, dari Beasiswa Carnegie untuk Matematika. Ia bertemu dengan sesama mahasiswa pascasarjana bidang matematika dan sains, Sol, Ainsley, dan Bender, serta teman sekamarnya, Charles Herman, seorang mahasiswa sastra.

Bertekad untuk menerbitkan ide orisinal miliknya sendiri, Nash terinspirasi ketika ia dan teman-temannya berdiskusi tentang cara mendekati sekelompok wanita di sebuah bar. Nash berpendapat bahwa pendekatan kooperatif akan meningkatkan peluang sukses, yang membawanya mengembangkan konsep baru tentang dinamika pengaturan. Teorinya membawanya diangkat ke MIT, di mana ia memilih Sol dan Bender daripada Hansen untuk bergabung dengannya.

Pada tahun 1953, Nash diundang ke Pentagon untuk memecahkan telekomunikasi musuh yang terenkripsi. Bosan dengan pekerjaannya di MIT, ia direkrut oleh William Parcher yang misterius dari Departemen Pertahanan Amerika Serikat dengan tugas rahasia: mengidentifikasi pola tersembunyi dalam majalah dan surat kabar untuk menggagalkan plot Soviet. Ia diberikan dioda yang ditanamkan di tubuhnya yang memberinya kode akses ke tempat penyerahan di sebuah mansion. Nash menjadi semakin terobsesi dengan pekerjaannya dan tumbuh menjadi paranoid.

Nash jatuh cinta pada seorang mahasiswi, Alicia Larde, dan mereka akhirnya menikah. Setelah baku tembak antara Parcher dan agen Soviet, Nash mencoba menghentikan tugasnya tetapi dipaksa untuk melanjutkan. Saat memberikan kuliah tamu di Universitas Harvard, Nash percaya agen Soviet mengejarnya dan dipaksa disedasi. Ia terbangun di sebuah fasilitas psikiatri di bawah perawatan Dr. Rosen.