Chloé, une jeune femme fragile et dépressive, commence une thérapie pour soigner des maux de ventre chroniques qu'elle soupçonne d'origine somatique. Elle tombe éperdument amoureuse de son psychothérapeute, Paul, et emménage avec lui quelques mois plus tard après avoir mis fin aux séances. Sa vie bascule lorsqu'elle découvre par hasard que Paul lui cache l'existence d'un frère jumeau, Louis, qui exerce exactement le même métier mais possède une personnalité radicalement différente, cynique et manipulatrice. Chloé s'engage alors dans une liaison secrète et dangereuse avec ce double fascinant.