Film opowiada historię rodziny Crowley'ów, których dwoje (Megan i Patrick) z trojga dzieci choruje na nieuleczalną i niezwykle rzadką chorobę Pompego. Dla rodzeństwa każdy dzień jest ogromnie cennym darem. Rodzice (John i Aileen) próbuję za wszelką cenę zwiększyć szanse swego potomstwa na przeżycie. John nawiązuje współpracę z Dr. Stonehill'em, który sławę zdobył dzięki pracom nad wynalezieniem enzymu łagodzącego objawy choroby Pompego. Czy zdesperowany rodzic i utalentowany lekarz zdołają opracować lek i uratować wiele ludzkich istnień? Film inspirowany prawdziwymi wydarzeniami oparty na podstawie powieści Getty Anand pt: "Lek".

Los i determinacja zmuszają idealistycznego ojca Johna Crowleya (Brendan Fraser, "Mumia") do połączenia sił z badaczem naukowym Dr Robertem Stonehill (nominowany do Nagrody Akademii® w kategorii Najlepszy Aktor Pierwszoplanowy – Harrison Ford, "Świadek", 1985). Razem stawiają czoła całemu światkowi medycznemu, aby znaleźć lekarstwo zanim będzie za późno.

W filmie występuje również nagrodzona Złotym Globem® Keri Russell. "Środki Nadzwyczajne" to historia o potędze miłości i wiary w powodzenie mimo z pozoru beznadziejnej sprawy. Inspiracją do filmu była książka „The Cure”, autorstwa laureatki Pulitzera, Geety Anand.