THE WONDER dengan Florence Pugh, Kíla Lord Cassidy, dan Tom Burke menghadirkan kisah misteri berlatar Irlandia tahun 1862. Film ini mengikuti Elizabeth Lib Wright, seorang perawat asal Inggris yang pernah bertugas di Perang Krimea.

Ia dikirim ke sebuah desa terpencil untuk mengawasi Anna O'Donnell, gadis kecil yang diklaim keluarganya tidak makan apa pun selama empat bulan dan tetap hidup berkat keajaiban ilahi. Lib ditemani biarawati Sister Michael, dan keduanya harus melapor secara terpisah kepada dewan tokoh masyarakat setempat.

KLovers, suasana desa masih dibayangi trauma Kelaparan Besar Irlandia, membuat warga mencurigai Lib sebagai orang luar. Ia bertemu keluarga Anna yang sangat religius, mulai dari sang ibu Rosaleen, ayahnya Malachy, hingga saudari Anna.

Anna tampak sehat dan yakin dirinya bertahan hidup dari "manna from Heaven". Di tempat menginapnya, Lib berkenalan dengan William Byrne, jurnalis yang menganggap kisah Anna hanyalah tipuan. Hubungan profesional mereka perlahan berkembang menjadi kedekatan emosional.

Pengamatan Lib awalnya tidak menemukan kecurangan. Anna rajin berdoa dan berbicara tentang dosa serta neraka. Lib sendiri memikul duka kehilangan anaknya dan mengonsumsi laudanum agar bisa tidur.

Kecurigaan muncul ketika Lib melihat ibunda Anna mencium mulut putrinya dengan cara tak biasa. Dari situ, Lib menyimpulkan bahwa makanan dikunyahkan dan diam-diam diberikan pada Anna. Ketika kontak keluarga dihentikan, Anna akhirnya mengaku alasan puasanya berhubungan dengan trauma masa lalu dan rasa bersalah religius yang mendalam.

Kondisi Anna semakin memburuk. Lib melapor ke dewan, tetapi temuannya ditolak. Mereka lebih memilih percaya pada keyakinan religius daripada fakta medis. Menyadari Anna akan meninggal jika tidak segera ditolong, Lib merancang rencana berani bersama William.

Ia membawa Anna ke sebuah sumur suci dan meyakinkannya bahwa Anna akan mati, lalu terlahir kembali sebagai gadis baru bernama Nan. Dengan cara ini, Lib berhasil menyelamatkan nyawa Anna.

Lib kemudian membakar rumah keluarga Anna untuk menghapus jejak, melaporkan bahwa Anna meninggal secara alami. Pekerjaannya dihentikan, tetapi Anna selamat.

Di Dublin, Lib bertemu kembali dengan William dan Nan yang telah pulih. Mereka bertiga memulai hidup baru sebagai sebuah keluarga, meninggalkan masa lalu yang kelam dan penuh keyakinan buta.