Отец Кэтрин был гениальным математиком. Как часто бывает в подобных случаях, способности ученого граничили с сумасшествием. Теперь его больше нет в живых. Дочь не может никак унять боль. Его ученик Хэл помогает пережить горе, параллельно изучая материалы записных книжек своего наставника, чтобы обнаружить неопубликованные открытия. В это же время на пороге объявляется сестра, которая резко вспомнила о семье после смерти отца.

Детективная драма Доказательство основана на одноименной пьесе сценариста Дэвида Оберна, которая вышла в свет в 2000 году. Одна из первых постановок была в лондонском Вест-Энде. Примечательно, что в упомянутой театральной версии роль Кэтрин сыграла Гвинет Пэлтроу. Это было в 2002 году, а уже через два года актриса воплотила на экране того же персонажа. Ее даже номинировали на премию Золотой Глобус.

Математики Уильям Гауэрс из Кембриджа и Пол Салли из университета Чикаго (часть съемок проходили именно здесь) выступили в качестве консультантов к фильму. Их коллега Дэниел Ульман отмечал, что режиссер картины очень реалистично отобразил мир точной науки и жизнь ученого в этом направлении. Бюджет ленты составил 20 миллионов долларов. В Европе драму больше всего посмотрели в Испании и Италии.