Kyle XY adalah misteri luar biasa tentang seorang remaja tanpa masa lalu. Serial ini menceritakan perjalanan mengejutkan Kyle, seorang remaja jenius berusia 16 tahun yang tidak memiliki perilaku manusia naluriah seperti marah, gembira, dan cinta, serta keluarga yang menemukannya. Setelah keluar dari hutan dan ditemukan berjalan ke tengah jalan, Kyle dikirim ke pusat penahanan remaja di mana ia mengalami pengalaman pertamanya dalam makan dan interaksi manusia: tidak semuanya ramah. Di pusat tersebut, mereka menyadari bahwa Kyle tidak seperti remaja biasa, terutama setelah mereka menemukan bahwa ia tidak memiliki pusar. Dengan pertanyaan 'Siapa anak ini?' dan 'Dari mana asalnya?' psikolog Nicole Trager dipanggil untuk membantu mendapatkan jawaban yang sangat dibutuhkan.