贝丝·埃姆霍夫（格温妮丝·帕特洛饰）从香港出差回来之后，就感觉身体不适，原本以为是因为时差因素，就没有太在意，可没想到病情越来越严重，去医院急诊没两天就死在了医院，医生却告知她的丈夫托马斯（马特·达蒙饰），妻子的死因并不简单。之后这种病毒很快就蔓延到全国各地，出现咳嗽发热迹象，然后逐渐昏迷大脑出血，最后所有人都纷纷走向死亡。病毒到芝加哥，伦敦，巴黎，东京，香港，等各个国家，通过每天大家的正常接触而感染，就这样一天过去就有数万人被感染，这场病毒就这样爆发蔓延，人心惶惶，大家都很恐慌，这时记者艾伦（裘德·洛饰）借此发挥舆论，对当地政府和医疗机构影响越发严重。美国研究员们全体人员都在努力的想破解其病毒，希望能在病变之前，解救全国人民，大家能否找到传染起源，研发出疫苗将其破解呢