Pronto después de su regreso de un viaje de negocios a Hong Kong, Beth Emhoff muere a causa de lo que parece ser una gripe u otro tipo de infección. Su hijo pequeño muere más tarde el mismo día. Sin embargo, su esposo Mitch parece ser inmune.
Así comienza la propagación de una infección mortal. Para los médicos y administradores de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de los Estados Unidos, pasan varios días antes de que alguien se dé cuenta de la magnitud o gravedad de esta nueva infección.
Primero deben identificar el tipo de virus en cuestión y luego encontrar un medio para combatirlo, un proceso que probablemente llevará varios meses. A medida que la contagion se extiende a millones de personas en todo el mundo, el orden social comienza a desmoronarse a medida que la gente entra en pánico.