《克洛伊2009》事业有成、家庭幸福的女医生凯瑟琳（朱丽安·摩尔饰），在诊所楼下的应召女郎总是为所欲为。音乐影响大卫（连姆·尼森饰）错过了凯瑟琳在生日那天准备的惊喜派对，第二天凯瑟琳看到丈夫的手机收到了一个学生发来的模棱两可的短信。怀疑不忠。为了证明她的追求，凯瑟琳聘请了应召女郎克洛伊（阿曼达塞弗里德饰）来测试她的丈夫。在克洛伊给凯瑟琳的报告中，她与大卫的关系细节让凯瑟琳感到无比悲伤。凯瑟琳和克洛伊有一夜情，被背叛和失落笼罩。大卫对凯瑟琳的过夜非常不满意。在夫妻争吵中，大卫坚决否认妻子的不忠指控。三人关系扑朔迷离，凯瑟琳一家陷入严重危机……