Jen è una psicologa di successo che conduce un programma radiofonico seguito da migliaia di ascoltatori. Un giorno durante la trasmissione riceve la chiamata minatoria della sorella Cassie, preda di violenti attacchi di follia. Jen decide di non denunciarla ma di farla curare in una struttura apposita specializzata in problemi mentali e di prendersi cura delle sue due figlie gemelle, Olivia e Quinn, di solo quindici anni. La donna ottiene l'affidamento delle ragazze ma è ignara che queste siano anch'esse vittima degli psicopatici comportamenti della madre e, soprattutto una delle due, sembra voler dare una mano alla genitrice nel suo insensato piano di vendetta parentale. In Cattive gemelle Jen si troverà ad affrontare insidie via via più pericolose ignorando di aver accolto ella stessa il "nemico" nella propria dimora.