Kyle XY” cuenta la historia de Kyle, un adolescente muy particular. Un buen día Kyle se despierta en medio de un bosque a las afueras de Seattle (Washington), desnudo y cubierto de una sustancia viscosa. No sabe quién es, de dónde viene, ni conserva recuerdo alguno de su vida anterior. Tampoco sabe hablar y sus reacciones parecen las de un recién nacido. Cuando le encuentran, la Policía le interna en una institución mental. Allí, la psicóloga Nicole Trager se da cuenta enseguida de que el caso de Kyle es único, y que va a necesitar atención especial, de modo que decide llevárselo a casa, para disgusto de su marido y sus dos hijos, Lori y Josh. La presencia de Kyle es fuente de intranquilidad, y más cuando las habilidades de Kyle –que nadie puede explicar– se manifiestan.
Cada vez surgen más preguntas: ¿Quién es Kyle? ¿De dónde ha salido?¿Quién es el hombre que le vigila?
Kyle consigue poco a poco, convertirse en parte de la familia, y en su vida cotidiana descubre cosas nuevas todos los días: los ordenadores, la música, las fiestas del instituto, los celos, el humor, el peligro, la confianza, el amor... Los Trager sienten que le empiezan a conocer, pero lo cierto es que el misterio de Kyle no ha hecho más que empezar...