"Prey" ist ein Roman über die Wunder und möglichen Gefahren der Nanotechnologie. Er wird vom Protagonisten Jack Forman erzählt, einem 40-jährigen Ehemann, der zu Hause bleibt und dreifacher Vater. Er arbeitete als Computerprogrammierer bei einer Firma im Silicon Valley, bis er entlassen wurde, weil er die Korruption seines Chefs aufgedeckt hatte. Seine Frau Julia arbeitet in einem streng geheimen Nanotechnologie-Forschungslabor in der Wüste von Nevada.
Als Julia anfängt, lange zu arbeiten und sich zu Hause unberechenbar verhält, befürchtet Jack, dass sie eine Affäre hat. Obwohl Julia behauptet, an komplexer, weltverändernder Nanotechnologie zu arbeiten, sind ihre Verhaltensänderungen so groß, dass er nicht glaubt, dass dies die ganze Geschichte ist. Sie wurde nicht nur aufbrausender mit ihm und ihren Kindern, sondern achtete auch mehr auf ihr Äußeres.
Wenn seinen Kindern und in ihrem Zuhause bizarre Dinge passieren, beginnt er zu befürchten, dass etwas Unheimlicheres passieren könnte. Julia zeigt Jack ein Video des Projekts, an dem sie und ihr Team arbeiten, bei dem Nanobots in ein menschliches Testobjekt eingesetzt werden. Später wird Jack gebeten, in das Forschungslabor von Julias Firma in der Wüste zu gehen, um dem Team bei der Lösung von Softwareproblemen mit den Nanobots zu helfen. Dort sieht Jack eine Live-Demonstration der Nanobots in Aktion. Das Ergebnis ist so erschreckend, dass er erkennt, dass es größere Probleme gibt als seine Angst, dass Julia eine Affäre haben könnte.