Temple Grandin filminin konusu, otistik bir bilim kadını olan Temple Grandin'in hayatını ve çalışmalarını anlatmaktadır. Filmde, Temple'ın küçük yaşlardan itibaren farklı davranışları ve iletişim zorlukları nedeniyle yaşadığı zorluklar, annesinin ona olan inancı ve desteğiyle nasıl eğitim almaya başladığı, okulda ve toplumda karşılaştığı zorluklar, ancak bir öğretmen sayesinde kendine olan güvenini kazanarak okula geri dönüşü ve sonunda profesörlüğe uzanan hikayesi işlenmektedir. Temple, sığır çiftliklerinde ve kesimhanelerdeki hayvanlara daha insani muamele edilmesini sağlayacak devrim niteliğinde fikirler geliştirmiştir. Film, otizmin psikolojik ve sosyolojik yönlerini derinlemesine ele alarak, bu durumdaki bireylerin yaşadığı zorlukları ve ailelerinin verdikleri mücadeleyi göstermektedir.