Caesar es un chimpancé que obtiene la inteligencia y emociones de los humanos gracias a un fármaco experimental administrado a su madre antes de que el naciera.
Criado como un niño por el científico Will Rodman (James Franco) y la primatóloga Caroline Aranha (Freida Pinto), Caesar no tarda demasiado en meterse en problemas, siendo finalmente alejado de su familia y encarcelado en un refugio en San Bruno.
Con el tiempo toma conciencia de la crueldad a la que someten los humanos a sus compañeros simios y decide buscar justicia. Caesar administra a los simios al mismo fármaco al que su madre fue sometida para mejorar su inteligencia y reúne un ejército de simios para escapar del refugio hacia la libertad.