映画の幕開けは、ごく普通の高校の教室。突如教壇に現れた「ダルマ」が始める「だるまさんが転んだ」により、動いた生徒の首が次々と吹き飛び、教室は一瞬にして血の海と化します。このオープニングゲームを機転でクリアした主人公・高畑瞬(福士蒼汰)は、幼馴染の秋元いちか(山崎紘菜)らとともに、巨大な招き猫、コケシ、シロクマといった不気味な刺客たちが課す理不尽なゲームへ強制参加させられます。
物語の最終決戦となるのは、巨大な空中浮遊立方体の中で行われる「マトリョーシカ」によるゲームです。最終試練は缶蹴り。瞬の機転と自己犠牲により、缶を蹴ることに成功した瞬、いちか、そして暴力に狂酔する問題児・天谷武(神木隆之介)の3名がゲームをクリアしたかに見えました。
しかし、マトリョーシカが最後に差し出したのは、ロシアンルーレット形式のアイスキャンディーでした。「生きる」と書かれた棒を引いた者だけが助かるという非情な運命のいたずらにより、瞬と天谷の2名だけが生存。心を通わせかけていたヒロインのいちかは「死」の棒を引き、瞬の目の前で命を奪われます。
生き残った瞬と天谷が屋上で佇む中、巨大立方体の周囲にはゲームを見守っていた群衆が集まり、2人を「神の子」と崇める歓声が響き渡ります。そして、ホームレス姿の謎の男・神小路かみまろ(リリー・フランキー)が不気味な笑みを浮かべたところで物語は唐突にエンドロールを迎えます。黒幕の正体やゲームの全貌は明かされず、観客に強烈な謎と余韻を残す結末となりました。