Kalifornialainen lukiolaispoika Donnie Darko saa mielikuvitusystävän, jättimäisen jäniksen nimeltä Frank. Frank pelastaa Donnien, kun lentokoneen moottori putoaa keskelle tämän huonetta. Frank innoittaa Donnieta järjettömään ilkivaltaan. Psykoterapeutti koettaa ymmärtää Donnien aivoituksia. Donnien on selvitettävä aikamatkailun salaisuus, ennen kuin maailma tuhoutuu. Aikaa on 28 päivää, 6 tuntia, 42 minuuttia ja 12 sekuntia...