电影《当我们熟睡时》以一位放射科医生尼娜·伊万科为主角，她在观察一个13岁女孩的头部CAT扫描图像时，发现了一个令人不安且似曾相识的异常情况。这个女孩患有一种不寻常的睡眠障碍，而尼娜决定深入调查，以找出这个年轻女孩睡眠障碍的根源。

随着故事的深入，尼娜发现事情并不像她最初所想象的那样简单。她的调查揭示出了一个更加黑暗和奇怪的故事，与女孩的病症有着深刻的联系。尼娜逐渐陷入一个充满谜团和危险的世界，她必须不断挖掘真相，以解开这个令人困惑的谜题。