Mitte der 1970er Jahre in der Kleinstadt Bath im US-Bundesstaat Ohio: Jeffrey Dahmer (Ross Lynch) ist in seinem letzten High-School-Jahr und ein totaler Außenseiter ohne echte Freunde. In seiner Freizeit sammelt er Kadaver überfahrener Tiere von der Straße auf und legt sie in einer kleinen Waldhütte in Säure ein, die er von seinem Vater Lionel (Dallas Roberts), einem Chemiker, bekommt. Seine Mutter Joyce (Anne Heche) ist gerade von einem längeren Aufenthalt in einer psychiatrischen Anstalt zurück, wo sie unter anderem wegen einer vermeintlichen UFO-Sichtung einsaß. Als Jeffrey in einer Schulstunde die Spastiken eines halbseitig gelähmten Jungen nachäfft und dafür Gelächter erntet, gewinnt er etwas an Beliebtheit und Selbstbewusstsein. Letzteres steigert sich schließlich so weit, dass er sich wild zuckend auf dem Pausenflurboden wälzt. Daraufhin bildet sich um seinen Mitschüler Derf (Alex Wolff) eine Art Dahmer-Fanclub, der ihn zu immer drastischeren Aktionen anstachelt …