청소부 윌의 천재성을 알아본 교수
MIT 대학 수학과 교수 램보는 방학 동안 학생들이 풀기 어려운 문제를 복도에 게시합니다. 누군가가 문제를 풀었다는 소식을 듣고 램보 교수는 복도로 가보고 풀이과정까지 완벽하게 맞는 답을 확인하게 됩니다. 누가 풀었는지 묻지만 찾을 수 없었습니다. 정답을 맞힌 사람은 MIT에서 청소부일을 하던 윌 헌팅이었습니다. 그 시각 윌은 동네 친구들과 있었고 동네 친구와 윌은 모두 빈민가 출신이며 의리로 뭉친 친구들입니다. 친구들과 윌은 길을 가다 어렸을 적 윌을 괴롭히던 상대를 보고 주먹다짐을 하게 됩니다. 그리고 경찰에게 체포되어 재판까지 받을 위기에 처합니다. 한편 학교에서는 문제를 푼 학생이 나타나지 않자 램보 교수와 동료가 다시 한번 문제를 복도에 게시하게 되고, 윌은 청소를 하다 다시 문제를 풀게 됩니다. 교수는 칠판에 무언갈 적고 있는 윌이 낙서를 하는 거라 생각해 윌을 불러 세웠지만 윌은 그냥 가버리고 램보 교수는 칠판으로 돌아가 윌이 풀은 문제를 보게 됩니다. 그 문제는 노벨상을 받은 교수도 2년이 걸려 풀었던 문제였고, 윌은 그 문제를 바로 풀어버린 거였습니다. 윌과 친구들은 저녁에 하버드 학교 근처의 술집에 가게 됩니다. 윌의 친구 척은 여자 하버드생에게 말을 걸고 다른 남자 하버드생이 와 척에게 어려운 질문을 합니다. 그러자 윌이 나타나 남자 하버드생이 반박하지 못할 말을 하자 학생은 자리를 피해버립니다. 그리고 윌은 하버드생 스카일러에게 연락처를 받습니다. 한편 램보 교수는 윌의 천재성을 발견하고 캠퍼스 관리 사무소를 찾지만 오늘은 출근하는 날이 아니었고 윌이 재판에 간 것을 알게 되고 그곳을 찾아갑니다. 윌은 그곳에서 100년 전의 판례를 말하며 자신의 지식으로 스스로를 변호하고 있었고 교수는 그 모습을 보게 됩니다. 하지만 윌은 경찰에게 폭력을 행한 일로 결국 실형을 받게 됩니다. 램보 교수는 윌에게 찾아가 석방을 해주는 대신 두 가지 조건을 제시한다. 첫째는 매주 자신을 만나줘야 하고, 두 번째는 정신과 치료를 받는 조건이었다.
마음의 병을 없애기 위한 주변의 노력
윌은 조건을 받아들였고 램보 교수와 매주 만나 수학 문제를 풀었습니다. 하지만 정신과 치료는 순조롭지 않았습니다. 윌은 천재적인 두뇌를 타고났지만 어렸을 적 양부모에게 받은 학대와 폭력으로 마음에 문이 굳게 닫혀있었습니다. 윌을 상담사를 조롱하였고 치료하던 교수는 램보 교수에게 치료를 포기하겠다고 합니다. 램보 교수는 다른 치료방법을 찾았지만 그곳에서도 윌은 거부당하게 됩니다. 결국 램보는 자신의 대학 동문이자 상담사로 활동하는 숀을 만나게 됩니다. 램보는 윌에 대해 라마누잔이라는 천재 수학자와 비슷하다고 말하며 윌의 심리치료를 부탁합니다. 윌은 숀을 만나자마자 저번의 치료들처럼 숀에게 공격적으로 행동했고 숀은 그런 윌을 너그럽게 받아줍니다. 그러나 윌은 숀의 죽은 아내까지 들먹이며 공격했고 숀은 화를 참지 못하게 되고 상담은 끝나게 됩니다. 램보는 숀에게 사과하며 윌을 다시 만나지 않아도 괜찮다고 말하지만 숀은 다음 상담시간을 잡습니다. 한편 윌은 술집에서 만난 하버드생 스카일러와 데이트를 합니다. 그리고 상담시간이 다시 돌아오고 숀과 윌은 다시 만나게 됩니다. 숀은 윌에게 병으로 세상을 떠난 아내 얘기를 해주고 자신에 대해 얘기하고 싶을 때 찾아오라고 얘기해줍니다. 다음 상담시간이 되고 숀과 윌은 마주 본 상태로 서로 한마디도 하지 않고 상담이 끝나게 됩니다. 그리고 그다음 상담 시간에는 윌이 먼저 스카일러에 대한 이야기도 하며 숀과 서로 얘기를 하게 됩니다. 며칠 뒤 윌은 스카일러와 데이트를 하게 되었고 여전히 스카일러에게 자신의 모습을 드러내지 않고 숨기며 만남을 이어갑니다. 윌은 자신의 모든 걸 스카일러에게 얘기하면 그녀가 떠나갈까 봐 두려웠습니다. 다음날 윌은 숀을 찾아가고 사랑하는 아내를 위해 좋아하는 야구경기까지 포기한 숀에 이야기에 윌은 무엇인가를 깨닫게 됩니다. 한편 윌을 두고 램보와 숀은 말다툼을 하게 됩니다. 램보는 윌의 천재성을 이용하려고 했고, 숀은 윌이 자기 자신을 찾은 후에 그가 원하는 것을 찾아 도와주고 싶었습니다. 그날 밤 스카일러는 윌에게 함께 캘리포니아로 떠나자고 제안하고 윌은 사소한 이유로 거절을 하게 됩니다. 어렸을 적 친부모에게 버림받았던 윌은 다시 한번 상처를 받을까 스카일러를 밀어내고 있었습니다. 둘은 그렇게 말다툼을 하게 됐고 윌은 스카일러를 떠나게 됩니다. 다음날 램보 교수를 만난 윌은 좋은 직장을 주선해 주지만 면접을 보러 가지 않는 윌에게 화를 내고 윌은 자신을 조종하려는 램보 교수에게 자신이 풀어온 수학공식을 불에 태워버립니다. 윌은 자신이 일자리를 거절하는 이유에 대해 숀에게 솔직하게 말하고 숀은 윌에게 진정으로 하고 싶은 일이 무엇인지 물어봅니다. 그리고 며칠 뒤 스카일러는 캘리포니아로 떠나고 윌은 스카일러를 붙잡지 않고 떠나보내게 됩니다.
진심을 통해 변화된 윌
윌은 친구와 함께 공사장에서 일을 하며 친구에게 자신의 고민을 털어놓았고 친구는 윌에게 재능을 버리지 말라고 충고를 해줍니다. 친구의 말을 듣고 윌은 숀 교수를 찾아가지만 그곳에서 숀과 램보 교수가 싸우는 장면을 목격하게 됩니다. 윌은 숀에게 자신과 같은 상처를 받은 적이 있는지 물어보고 숀은 알코올 중독자 아버지에 대해 얘기를 해줍니다. 그리곤 윌이 처음 들어보는 위로를 해줍니다. 윌은 숀의 진심에 마음을 열게 됩니다. 그 이후 윌은 램보 교수가 추천해준 회사에 들어가 자신의 재능을 펼치기로 합니다. 그리곤 숀을 찾아가 이 소식을 알려줍니다. 숀은 윌에게 그 일이 진정 네가 하고 싶은 일인지 묻고 둘은 마지막 상담의 작별인사를 하게 됩니다. 그리고 얼마 후 윌은 숀에게 편지 한 통을 전하고 떠납니다. 윌은 회사에 취직하지 않고 캘리포니아로 스카일러를 만나러 떠나며 영화는 끝이 나게 됩니다.