Uglies: Di masa depan distopia, setelah sumber daya alam terkuras habis, dunia jatuh ke dalam kekacauan. Untuk menjaga kelangsungan hidup umat manusia, para ilmuwan menciptakan dua solusi radikal. Pertama, mereka mengembangkan anggrek yang dimodifikasi secara genetik sebagai sumber energi baru yang revolusioner. Kedua, mereka memperkenalkan prosedur bedah transformatif yang meningkatkan penampilan fisik dan kebugaran manusia, dengan tujuan menghilangkan prasangka dan diskriminasi. Prosedur ini dilakukan pada “Uglies” (Si Buruk Rupa) ketika mereka berusia enam belas tahun, sebelum mereka diizinkan untuk pergi ke kota yang penuh dengan perayaan di antara “Pretties” (Si Cantik Rupa).
Tally dan sahabatnya, Peris, adalah Uglies. Peris, yang tiga bulan lebih tua, lebih dulu menjalani operasi. Keduanya memiliki bekas luka di tangan mereka, yang mereka berjanji untuk tetap mempertahankannya meskipun menjalani prosedur. Mereka juga berjanji untuk tetap berteman dan bertemu lagi.
Dengan penuh kerinduan ingin bertemu Peris, Tally menyelinap ke kota. Dia bertemu dengan Peris, tetapi mendapati bahwa dia telah menjadi lalai, dan bekas luka yang mereka berjanji untuk disimpan telah hilang. Ketika Tally ketahuan, dia dikejar oleh Wardens (Penjaga) kembali ke asrama Uglies. Kemudian, dia berteman dengan Shay, seorang Ugly pemberontak yang bercerita tentang “The Smoke” (Asap), sebuah tanah kebebasan selaras dengan alam berdasarkan buku Walden karya Henry David Thoreau. Shay mendorong Tally untuk ikut bersamanya, menolak operasi, dan mencari The Smoke dan pemimpinnya, David. Tally menolak.
Pada ulang tahunnya yang keenam belas, Tally ditolak prosedurnya sampai dia memberi tahu Dr. Cable, pemimpin operasi, di mana Shay berada. Dia diberitahu bahwa David berbahaya, akan menyakiti Shay, dan dia juga sedang membangun senjata untuk menghancurkan kota. Tally dikirim sebagai mata-mata ke The Smoke, bersatu kembali dengan Shay, dan bertemu David.
The Smoke mengungkapkan sumber energi anggrek beracun bagi alam, jadi para pemberontak “The Smoke” membakarnya untuk memusnahkannya. Tally dan David berbagi momen, dan dia melemparkan pelacaknya ke dalam api setelah menolak sistem dan menolak kesempatannya untuk menjadi Pretty.
Saat dia mulai tumbuh dekat dengan David, dia dan keluarganya mengungkapkan kebenaran tentang operasi: mereka membatasi kehendak bebas manusia, sehingga para Pretties mudah dikendalikan. Beberapa orang terpilih diberikan obat untuk menjadi ilmuwan di sekitar skema itu. Orang tua David bekerja sebagai beberapa ilmuwan itu sampai mereka menemukan kebenaran dan melarikan diri. Sejak itu, mereka telah bekerja untuk mengembangkan obatnya.
Pelacak aktifnya memberi sinyal kepada Dr. Cable, yang tiba dengan pasukan untuk menangkap para pemberontak. Peris, yang dimodifikasi menjadi tentara yang ditingkatkan, membunuh ayah David, dan Tally ditemukan sebagai pengkhianat. Namun, dia meyakinkan David untuk membawanya bersamanya untuk membebaskan para pemberontak yang ditangkap, yang ditahan di fasilitas laboratorium.
Tally, David, dan beberapa teman Tally membuat rencana untuk menyelamatkan para pemberontak yang ditangkap. Teman-teman Tally menciptakan pengalihan yang memungkinkan Tally dan David tiba di tempat para pemberontak ditahan. Semua orang dibebaskan kecuali Shay, yang telah menjalani prosedurnya. Benar-benar berubah dan melupakan tujuan sebelumnya, dia dibawa bersama para pemberontak ke tempat yang aman. Ketika Peris menghadapi tim, Tally mencoba menjangkau kepribadiannya yang sebenarnya. Meskipun Peris menunjukkan janji, David melindungi Tally dan melemparkan Peris dari sebuah bangunan ke reruntuhan sampai mati.
Saat melarikan diri, ibu David mengungkapkan bahwa dia mencuri bagian terakhir dari obatnya. Namun, dia tidak ingin memberikannya kepada Shay karena dia tidak mau. Tally secara sukarela menjalani operasi dan menguji obatnya. Dia bersumpah dia tidak akan membiarkan menjadi Pretty mengubah dorongannya untuk keadilan. Dia mengucapkan selamat tinggal kepada David dan teman-temannya.
Kemudian, Tally terlihat hidup sebagai Pretty di kota dengan semua kenyamanan, tetapi dia telah menepati janjinya, karena bekas lukanya masih ada.
