עתליה חולמת להיות חיילת קרבית. אבל כשהיא מתבגרת, היא מתחילה לפקפק במה שהוכתב לה. עתליה לומדת על תפקיד הצבא בשטחים הכבושים ומחליטה לעשות מעשה. מורשת משפחתה מכבידה עליה כשהיא מנסה להבין את ההשלכות של סירוב להתגייס. עתליה נעשית סרבנית מצפון ונכנסת לכלא. האומץ שלה סוחף את משפחתה ואת חבריה לשקול מחדש את עמדותיהם ואת יכולתם להשפיע.
"מסרבת" עוקב אחר עתליה לאורך החלטתה להיעשות סרבנית מצפון, מאסרה, ולאחר מכן, כשהיא מנסה ליישב את זהותה היהודית, אהבתה לארץ, ומחויבותה לזכויות העם הפלסטיני. הסרט מציע זווית חדשה על הסכסוך דרך מבטה של ישראלית צעירה המוצאת את קולה.