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《生化危机7》中，敌人的种类比较地稀少。与前作不同，本作中引发生化事件的既不是病毒、也不是寄生虫，而是一种被称为“Mutamycete（日文版写作「特異菌」）”的特殊真菌，游戏中通称“霉菌（Mold）”，引发事件由续作《生化危机：Village》中登场的母神米兰达发现。本作中的主要BOSS是伊芙琳，由米兰达与The Connections合作创造的生化武器。本作中主要的杂兵敌人是被称为“菌兽（Molded）”的一类人形怪物，它们正是从伊芙琳的霉菌中产生。
这种生物武器的制造方法是：安布雷拉将其发现的一种叫做“mutamycete”的菌类的基因组注入第四阶段前的人类胚胎，在受控环境中进行38周到40周的培养。由此产生的生物被称为“候选标本”，并根据实用性进行评级，A至D系列是不实用的缺陷品，E系列则达到了完美，成为合适的生物兵器。
伊芙琳，代号E001，就是第一个E系列生物兵器。伊芙琳拥有实验计划的标准外观：10岁的小萝莉形象，方便混入城市居民或难民中，进行细菌战。
她可以随意分泌mutamycete物质，感染他人。霉菌会逐渐占据被感染者的细胞，令其具有强大的再生能力，除非将被感染者头部切除或者彻底粉碎，否则其会不断再生。霉菌到达大脑之后，实验对象的意识会与E系列药剂“交互反应”，使其出现幻听幻觉，可以看见并不存在的10岁小萝莉形象，逐渐被其控制心灵，开始无法控制自身的暴力冲动，做出自残和伤害他人的行为。当霉菌占据每一个细胞，被感染者会变成黑色的菌怪。这种菌怪是菌丝体形成的超级有机体，拥有强烈的求生与战斗本能。
从剧情来看，伊芙琳似乎可以加速被感染者的感染进度。
2013年，安布雷拉特别行动处（Special Operation Division）的主管艾伦·多尼与看守员米娅·温特斯负责护送伊芙琳前往中美洲分公司，以避免伊芙琳被敌对组织偷走（在游戏一开始的动画里，米娅称自己很想快点摆脱“照看孩子的工作”）。他们伪装成伊芙琳的父母，搭乘液化天然气运输船“安娜贝儿”号。他们手上佩戴的基因组药典，可以通话、显示自身健康状况以及通过监控伊芙琳的重要器官来进行追踪。如果伊芙琳失去控制，情况无法挽回，他们将会使用药典打开随身携带的箱子，制作E坏死毒素摧毁伊芙琳。
在来到路易斯安那州南部杜尔威地区时，伊芙琳攻击并感染了艾伦，但却将看守她的米娅视为妈妈，没有攻击她。在米娅追捕逃走的伊芙琳时，船员逐渐被转化为菌兽，最终艾伦亦被转化，而米娅也被感染。在此之前，米娅录下视频，警告丈夫伊森不要去找她。
当天晚上风暴大作，追及伊芙琳的米娅被抛出爆炸的船舶掉进水里。遇难船被冲到了河口，被卢卡斯·贝克发现。杰克·贝克在10月10日前去查看，带回伊芙琳和米娅两人（老房子地道有张照片是她们在船边的合影）。自此之后，贝克一家逐渐被伊芙琳感染和控制，但是卢卡斯在2015年1月在第三方组织的帮助之下摆脱了伊芙琳的心灵控制。佐伊·贝克不知为何还留有较正常的自我意识，而米娅则时而正常时而发狂，一直分不清现实与伊芙琳的幻觉，具有强烈暴力倾向，于是被恢复自主意识的卢卡斯关进牢房。伊芙琳有时会去看米娅，希望米娅能做她的妈妈。
其实伊芙琳也是安布雷拉的受害者。从出生就被当做生物兵器来隔离养育的伊芙琳，身世之凄惨比被注入了始祖病毒的丽莎有过之而无不及。她强迫实验对象（被感染者）做她的父母。在“安娜贝儿”号失事那天，她对米娅喊道，她厌倦了实验室的生活，她想要一个家。进入贝克一家之后，她把他们变成了自己的“家人”。在扭曲的心愿的驱使下，2016年9月前后，越来越失控的伊芙琳让贝克二老去绑架更多的受害者，扩大她的家族。
本来事情可能会就这样可怕地发展下去，但是伊芙琳却控制米娅给伊森发去一封邮件，将伊森诱骗到贝克一家的客屋。为什么她要这样做？卢卡斯给第三方的邮件中提到“也许她等米娅等得不耐烦了”，后来米娅在客屋三楼发狂，拿着电锯追砍伊森时反复念叨着“必须摧毁核心”、“我别无办法。”如果把米娅的这两句话理解为伊芙琳的意思的话，米娅可能是因为对伊森怀有深切的爱意，从而让伊芙琳无法完全控制米娅的心灵。所以伊芙琳把伊森引来，打算杀掉伊森，或者让伊森当她的“爸爸”，让米娅安定下来。
伊森在客屋地下室的牢房找到米娅之后，两人在一起离开时，伊芙琳控制了米娅，并用幻听指使米娅攻击伊森。伊森反击，将米娅打倒，米娅只有倒下时才恢复了意识。佐伊打来电话，让伊森从阁楼窗户逃走。不料米娅再度重生，伊芙琳的幻象对她说，如果伊森不想当她爸爸，那就让他去死吧。米娅用电锯砍掉了伊森的左手掌，又阻止伊森从阁楼窗户逃走。最终伊森用手枪击倒了米娅，但却被杰克·贝克从背后偷袭击昏。
杰克·贝克本来是米娅选定的“爸爸”，他把失去意识的米娅和伊森带到主屋。伊森醒来后，与杰克、玛格丽特、卢卡斯还有“罗蒂阿姨”共进内脏晚餐，正当杰克想要剜掉伊森的舌头，帮助他品尝精心准备的菜肴时，警察来敲门了，贝克一家躲藏起来。伊森挣脱束缚，四处查看了一番，又碰上了杰克。与杰克周旋一番之后，伊森进入地道甩掉杰克，之后他从窗口处向怀有疑心的警察要了一把小刀，二人相约在车库碰面。到了车库，警察正盘问伊森，却被杰克从背后用铲子铲掉了半个脑袋。伊森开车库的车撞倒杰克，但杰克却爬进副驾驶座，抢夺方向盘。车子向钢材撞去，杰克暂时被撞得不省人事，伊森趁机逃走，打开了通往主厅的机关门。
接下来，他与复活的杰克多次交手，正当他要拿到最后一块狗头时，杰克将其拿走，诱使伊森与他展开对决。最终伊森拿到了电锯，杰克卒。抛下只剩半拉身子的杰克，伊森逃到庭院中。进入一辆拖挂式房车中，伊森接到佐伊的电话，得知佐伊先前也找过别的受害者帮忙，但只有他成功了。之前为伊森续上断手，戴上“药典”（就是米娅之前佩戴的那个）的也是暗中行动的佐伊。佐伊要求伊森找到材料制作血清，治愈被感染的佐伊与米娅。佐伊手上有D系列（实验体）的颅神经，而伊森要找到D系列的末梢神经。
伊森在指示下前往河边的老房子，那里虫患肆虐，满是蜘蛛和飞虫。进入壁炉中的暗道，伊森见到米娅，然而卢卡斯却将她劫走。重新回到一楼，疯婆子玛格丽特想让伊森滚蛋，放出大量飞虫攻击伊森，却被伊森用火焰喷射器暂时赶跑。费了一番周折，伊森拿到乌鸦钥匙，正要开启通往老房子二楼的门，却被玛格丽特拽住，扔进地板上的一个大洞。再次将玛格丽特击败后，她掉进大坑换成一滩黑水。进入二楼，一道门挡住了去路，要开门需要玛格丽特的提灯，回头却发现玛格丽特变成蜘蛛模样爬走。沿着坑道走，伊森来到一处枯井，爬上去发现到了种植园。进入种植园，二话不说就是干，蜘蛛婆玛格丽特最终全身钙化，化作飞灰。
拿到提灯后，伊森在老房子二楼拘留室找到了D系列末梢神经，也许那里是伊芙琳住过的地方，她将D系列末梢神经交给玛格丽特，让她藏在此处。回到拖挂式房车中，伊森接到电话，原来卢卡斯绑架了佐伊和米娅，要想去找卢卡斯，必须找到两张磁卡。伊森首先按指示去了主屋地下的解剖室，从被砍头的警察喉咙处伸手进去，掏出了一张卡，之后又在“罗蒂阿姨”的房间打开一道暗门，来到地下室的车间拿到另一张卡。
集齐两张卡后，伊森进入了试验区，闯过一道道卢卡斯设计的死亡陷阱，又因为之前看过录像带所以破解了卢卡斯的生日蛋糕圈套，最后把炸药扔进监控室旁边的墙的缝隙处，炸开了墙壁，也逼迫卢卡斯逃走。通过监控画面，伊森见到了米娅和佐伊，得知两人被锁在船屋。三人碰面后，佐伊制作了两份血清，伊森一并拿走，正要使用，巨大的变异体杰克打破墙壁，将伊森拖走。也不知道谁规定的，boss身上总有很多亮黄色的大眼珠子，伊森将其一一射破之后，杰克暂时倒下了。佐伊打开门，伊森正要离开，狗血的一幕出现了，杰克不知为何又睁开了狗眼，将伊森一把抱在怀里。眼看伊森就要晚节不保，佐伊让伊森把一份血清打入杰克体内，将晚期感染的他杀死。这招果然灵验，杰克随后就钙化了。来到码头准备乘船时，伊森说只有一份血清了，佐伊不顾明明是自己指使他用掉的事实语气慌乱地问这下怎么办，场面一度很尴尬。伊森仔细对比了一下老婆米娅和佐伊妹子的颜值——还是老婆香。
佐伊怒气冲冲地送走温特斯夫妻俩，中途又翻船。米娅醒过来后，发现褐色头发的伊森倒在地上，正要把他翻过来，无数菌丝体将伊森包裹卷走。米娅只好进入遇难船，一路潜行加小规模战斗，来到3层，小萝莉形象的伊芙琳正在等她。看到米娅与伊森情意绵绵斩不断，伊芙琳决定让米娅想起过去的事情，想起米娅曾经“许诺”过要当她的妈妈，然后和她成为一家人。在录像带中，米娅看到了过去的自己，想起了自己曾经为安布雷拉工作的事情。看完录像带后，米娅还是拒绝了伊芙琳，绝望的伊芙琳笑着说，那我就再也不需要你了，接着便消失了。
米娅通过监控画面发现伊森在负2层，于是一路披荆斩棘，将伊森从菌丝壁挖了出来。恢复意识之前，伊森在脑海中看到恢复理智的杰克和佐伊，杰克解释了伊芙琳如何控制他们，并指出消灭伊芙琳是问题的关键。伊森获救后，伊芙琳再度控制了米娅的心灵，米娅用最后的意识将伊森推出门外。盛怒的伊森握着米娅给他的，装有伊芙琳的组织样本的小瓶，决定做个了断。
他走出船外，经过沼泽来到南杜尔威的阿伯克龙比盐矿，途中他见到一架直升机在空中飞过。在盐矿矿井口附近的房子里，他找到一张带有安布雷拉标志的直升机的照片，其背后是“他们从那架直升机上监视着我们吗？” 然后还从电台处听到了代号为Alpha 1 和Bravo 1的两名安布雷拉特工的对讲，他们搜查了贝克庄园，知道卢卡斯与某第三方有联系（从这里看很可能是与安布雷拉有竞争关系的H.C.F.），知道他躲在盐矿，最后确认了要对伊芙琳格杀勿论。伊森从矿井下去，一路杀怪来到实验室。这个掩藏着盐矿深处的安布雷拉秘密实验室应该是在伊芙琳逃走之前就已经存在了的。在实验室中，伊森了解了生物兵器计划的来龙去脉，并使用伊芙琳的组织样本制作了可以摧毁E系列生物武器的E坏死毒素。然后，他又在矿井中走了一段路，推开一处被木板封住的门口，发现矿井是与贝克一家的客屋相通的，当初米娅曾想与他一起从这道门逃走。
走进客屋，伊森眼前开始闪回米娅与他一起在客屋的画面，看到了原来是伊芙琳的幻象在指使米娅攻击他。最后伊森顶住伊芙琳放出的强大冲击波，走上前去，将E坏死毒素注入了她的体内。回到现实，原来那个坐在轮椅上到处瞬移的“罗蒂阿姨”就是伊芙琳的本体，由于缺乏药物治疗，伊芙琳会以25倍的速度老化，3年来大概老化了75岁。被注入毒素的伊芙琳身体开始腐化崩坏，最后与房子里大量的菌丝合为一体，变成巨大的怪物。
伊森不停向变异体伊芙琳身上倾泻火力，最后被伊芙琳扔到地上。就在生死关头之际，从直升机上扔下一个箱子，一把埃尔伯特（威哥）手枪的复制品掉了出来，有人喊道“用这个！”。伊森拿起枪，向伊芙琳脸上射出特制的弹药，最后伊芙琳开始变白钙化，结束了悲惨的一生。
从直升机上下来一组特工，其中一位摘下头盔，自称“雷德菲尔德”，将伊森带上了直升机。米娅神奇地活了下来，一位特工用血袋为她输血。直升机向着朝阳飞去，“安布雷拉公司”的标志，熟悉而又似乎有了些许不同……
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