Jamie Sommers è una barista occupata a crescere la sorella minore a San Francisco e raggiungere la fine del mese con il suo magro stipendio. Dopo essere quasi morta in un incidente stradale, Jamie viene salvata dal suo ragazzo Will Anthros, che la opera utilizzando degli impianti e delle avanzate protesi bioniche che sostituiscono le sue gambe, il braccio destro, un orecchio e un occhio. In aggiunta possiede delle nanomachine chiamate anthrocytes, capaci di risanare il suo corpo molto più velocemente. Mentre Jamie impara a controllare le sue nuove capacità, decide di andare a lavorare per il Berkut Group, l'organizzazione responsabile della sua operazione.
Remake della serie cult anni '70 "La Donna Bionica", con la fantastica Lindsay Wagner come protagonista. Dopo il successo delle prime puntate di Bionic Woman, progressivamente gli ascolti sono sempre più calati. A causa poi di dello sciopero del sindacato degli sceneggiatori, e di alcuni avvicendamenti tra gli autori, sono andate in onda solo otto puntate, e nel Marzo 2008 la NBC ha ufficialmente sospeso la serie. In Italia il remake viene trasmesso dal canale Steel (Mediaset Premium) e dal 10 Dicembre verrà trasmesso in chiaro su Italia 1. Mentre l'edizione originale è in onda sul canale Jimmi di Sky.