Phil Stutz es uno de los psiquiatras más destacados del mundo. A lo largo de 40 años ha ayudado a innumerables pacientes, entre ellos creativos de talla mundial y líderes empresariales, y también a muchos escépticos de la terapia. Dirigida por su amigo y paciente Jonah Hill, la película explora la vida de Stutz y guía al espectador a través de sus característicos ejercicios de visualización, ‘Las herramientas’. Hill se sienta con Stutz en una sesión poco ortodoxa que invierte la típica dinámica médico-paciente, y ambos dan vida a Las herramientas en una experiencia humorística, vulnerable y, en última instancia, terapéutica.
La película, en la que se habla con franqueza de las experiencias personales de Stutz y Hill en materia de salud mental, junto con las bromas desenfadadas de dos amigos de distintas generaciones, enmarca maravillosamente Las herramientas y el viaje hacia la salud mental de una forma accesible para cualquiera, busque o no ayuda activamente.

En un mundo en el que nada parece salir como uno esperaba, El ensayo presenta a Nathan Fielder ayudando a gente corriente a ensayar conversaciones difíciles o acontecimientos de la vida mediante el uso de decorados y actores contratados para recrear situaciones reales. Las situaciones pueden ser triviales, como confesar una mentira sobre el historial educativo, o más complejas, como criar a un hijo. Fielder encarga decorados extravagantes en los que se recrean todos los detalles. Contrata a actores para que habiten estos decorados y practiquen docenas de veces diferentes árboles de diálogos con sus clientes. La información utilizada para entrenar a los actores y construir los decorados se recoge a menudo sin que los sujetos lo sepan.
En el primer episodio, Nathan Fielder ayuda a Kor Skeete, un aficionado al trivial de Brooklyn que quiere confesar a su equipo de trivial del bar que mintió al decir que tenía un máster. Nathan revela un elaborado método de ensayo que implica a un actor (K. Todd Freeman) que interpreta a un 'falso Kor'. Para ayudar a Kor a ensayar la difícil conversación con su compañera de equipo, Tricia, para limpiar esta mentira tan antigua, Nathan crea simulaciones de la noche de trivial con una falsa Tricia en una réplica a escala real del Alligator Lounge, un bar de Brooklyn. Kor supera sus miedos y hace su confesión a la verdadera Tricia.

Nathan organiza una fiesta de noveno cumpleaños para Adam, pero se enfrenta a un problema cuando Remy, uno de los niños actores que interpretó a Adam a los seis años, se encariña con Nathan, llamándole 'papá' incluso después de haber terminado sus escenas. La madre de Remy le explica que su hijo podría tener problemas para entender la diferencia entre la actuación y la realidad. Para descubrir qué es lo que ha fallado, Nathan repite las escenas de Remy con diferentes actores, como Liam (un actor de nueve años para Adam), un actor adulto y un maniquí. A continuación, explora lo que podría haber sucedido si Angela se hubiera quedado con él y se reúne con la verdadera Angela, que le insta a perdonarse a sí mismo, tal y como establecen sus creencias religiosas.
En un intento de comprender realmente la conexión entre padre e hijo, Nathan escenifica un nuevo escenario en el que él es Amber, la madre de Remy, y Liam representa a Remy. Recrean la experiencia de aparecer en El ensayo y de encariñarse con el 'papá de mentira' Nathan. Después de darse cuenta de que no deberían haber hecho el programa, Nathan, en el papel de Amber, parece romper el personaje y le dice al falso Remy: 'Yo soy tu padre'.

En el segundo episodio, Nathan desarrolla un ensayo para Angela, una mujer que se plantea la maternidad. Nathan contrata a niños actores para que simulen la adopción y el cuidado de un bebé y la instala en una granja alquilada en la zona rural de Oregón. Debido a las leyes de protección infantil de Oregón, el equipo de Nathan debe cambiar al bebé de forma encubierta cada cuatro horas y sustituirlo por un bebé robot por la noche.
Buscando un marido simulado, Angela sale con Robbin, un hombre obsesionado con la numerología que quiere tener sexo con Angela a pesar de sus devotas creencias cristianas en contra del sexo prematrimonial. Cuando Robbin abandona el proyecto debido al incesante llanto del bebé robot, Nathan se introduce en el experimento como copadre no romántico de Angela.

Para reclutar actores para sus ensayos, Nathan abre un estudio de interpretación en Los Ángeles, en el que enseña el 'Método Fielder', que consiste en observar e imitar de forma encubierta a sujetos inconscientes. Sintiéndose inseguro de su propia actuación, Nathan recrea la clase con actores y un falso Nathan como profesor, mientras el verdadero Nathan interpreta el papel de Thomas, un alumno. Nathan hace que sus alumnos se sumerjan en la vida de otras personas mientras él se sumerge en la vida de Thomas, incluso viviendo en su casa.
Nathan regresa a Oregón, donde su 'hijo', Adam, es ahora un adolescente. Nathan y Joshua, el actor que interpreta a Adam, deciden que éste incube un resentimiento hacia su padre ausente y desarrolle un problema de drogas, una situación que refleja el propio pasado de Angela. Adam sufre una sobredosis y es atendido por los socorristas interpretados por Thomas y otro graduado del Método Fielder. Después de huir de casa, el Adam de 15 años vuelve a ser un niño de 6, ya que Nathan planea revivir los primeros años de su hijo.