American Ultra yang dimainkan oleh Mike Howell (Jesse Eisenberg) adalah seorang penjaga toko swalayan di Liman, Virginia Barat. Ia hidup sederhana bersama kekasihnya, Phoebe (Kristen Stewart). Impiannya pun sederhana, yaitu menjadikan Phoebe istrinya. Ketika Mike dan Phoebe gagal melakukan sebuah perjalanan romantis lantaran serangan panik yang biasa ialami Mike kambuh sehingga mereka melewatkan keberangkatan pesawat mereka, kisah sebenarnya dari film ini pun dimulai.
Sepasang kekasih ini bermaksud memulai kembali kehidupan mereka yang biasa. Mike kembali menyusun rencana untuk melamar Phobe. Seorang wanita misterius mendatangi Mike di toko swalayan tempatnya bekerja dan mengatakan sesuatu yang sama sekali tidak dimengerti oleh Mike. Wanita yang bernama Victoria Lasseter (Connie Britton) itu pun pergi setelah meminta maaf kepada Mike. Tidak lama kemudian, Mike—yang tengah memakan semangkuk mi instan—memergoki dua orang tengah mengutak-atik mobilnya. Melihat Mike, bukannya melarikan diri, dua orang berperawakan tegap dan bersenjata api itu malah menyerang Mike. Di luar dugaan Mike sendiri, dua orang itu dapat dibunuhnya hanya dengan sebatang sendok dan semangkuk mi instan berkuah panas. Mike, yang bahkan tak pernah merasa bisa melakukan jurus-jurus bela diri, benar-benar terkejut dan bingung.
Ketika Mike dan Phoebe bermaksud menjelaskan semuanya di kantor polisi setempat, dua orang—satu laki laki dan satu perempuan—menyerang dan meluluhlantakkan kantor polisi tersebut. Dua orang tersebut sebenarnya adalah aset program toughtguy yang dipimpin oleh Adrian Yates (Topher Grace). Yates ingin membunuh Mike dengan alasan Mike hendak berusaha meninggalkan kota. Ambisi sebenarnya dari Yates adalah membuktikan bahwa aset-aset program Toughtguy yang dikembangkannya lebih baik daripada program Wiseman yang selama ini dipimpin oleh Victoria. Mike dan Phoebe melarikan diri dan bersembunyi di tempat milik Rose (John Leguizano), kawan Mike, meski tidak bertahan lama karena Yates telah melakukan sebuah operasi militer, menyerang tempat persembunyian Mike dan Phoebe itu, dan membunuh Rose.
Sepasang kekasih ini bermaksud memulai kembali kehidupan mereka yang biasa. Mike kembali menyusun rencana untuk melamar Phobe. Seorang wanita misterius mendatangi Mike di toko swalayan tempatnya bekerja dan mengatakan sesuatu yang sama sekali tidak dimengerti oleh Mike. Wanita yang bernama Victoria Lasseter (Connie Britton) itu pun pergi setelah meminta maaf kepada Mike. Tidak lama kemudian, Mike—yang tengah memakan semangkuk mi instan—memergoki dua orang tengah mengutak-atik mobilnya. Melihat Mike, bukannya melarikan diri, dua orang berperawakan tegap dan bersenjata api itu malah menyerang Mike. Di luar dugaan Mike sendiri, dua orang itu dapat dibunuhnya hanya dengan sebatang sendok dan semangkuk mi instan berkuah panas. Mike, yang bahkan tak pernah merasa bisa melakukan jurus-jurus bela diri, benar-benar terkejut dan bingung.
Ketika Mike dan Phoebe bermaksud menjelaskan semuanya di kantor polisi setempat, dua orang—satu laki laki dan satu perempuan—menyerang dan meluluhlantakkan kantor polisi tersebut. Dua orang tersebut sebenarnya adalah aset program toughtguy yang dipimpin oleh Adrian Yates (Topher Grace). Yates ingin membunuh Mike dengan alasan Mike hendak berusaha meninggalkan kota. Ambisi sebenarnya dari Yates adalah membuktikan bahwa aset-aset program Toughtguy yang dikembangkannya lebih baik daripada program Wiseman yang selama ini dipimpin oleh Victoria. Mike dan Phoebe melarikan diri dan bersembunyi di tempat milik Rose (John Leguizano), kawan Mike, meski tidak bertahan lama karena Yates telah melakukan sebuah operasi militer, menyerang tempat persembunyian Mike dan Phoebe itu, dan membunuh Rose.
