Après une épidémie d’une forme mutée de rage qui se propage des animaux aux humains, plus de 7 milliards d’humains sont morts ou infectés. Les personnes mordues deviennent enragées en 90 secondes. Morgan était en voiture avec sa femme Janet quand ils ont été attaqués. Il a été infecté, mais est resté humain avec la capacité de parler avec les infectés.
Maintenant avec un grand groupe de civils, de scientifiques du CDC et de militaires américains dans une base nucléaire souterraine, Morgan et le virologue Dr. Gina Rose amène les personnes infectées et les interroge, dans l’espoir de trouver le patient Zéro et de concevoir un remède. Gina est aux prises avec des tensions entre elle-même, Morgan et le colonel Knox, aggravées par le fait que Knox est attiré par Gina alors qu’elle est actuellement intime avec Morgan. Alors qu’il interroge un infecté, que Morgan a nommé Joe Cocker, Knox tire sur le patient.
Se rapprochant de la recherche du patient Zéro, Morgan rend visite à Janet, qui est en cage dans la base souterraine. Elle est traitée avec un traitement expérimental dérivé du sang de Morgan. Dans un flashback, Morgan voulait avoir des enfants avec sa femme, alors qu’elle n’en voulait pas.
Gina est montrée avec un test de grossesse positif. Les corps des soldats tombés au combat sont incinérés lorsque l’on ouvre les yeux et attaque les ouvriers et les soldats. Il est subjugué et demande à parler avec Morgan, qui est surpris que le patient ne soit pas affecté par la musique qui a poussé l’autre infecté à la rage. L’équipe suppose qu’il est étroitement lié au patient Zéro. Le patient révèle qu’il était professeur et que son école a été attaquée par les infectés. Il a été mordu, mais conserve toujours la plupart de ses capacités humaines. Le professeur dit à Morgan que les infectés sont des humains évolués, une espèce plus avancée qui se trouve au sommet de la chaîne alimentaire en déclin rapide. Morgan découvre qu’un autre des patients, que Morgan avait nommé Pete Townshend, a un émetteur à l’intérieur de sa poitrine, révélant que l’infecté a tendu un piège pour savoir où se trouve la base.
L’essaim infecté à l’intérieur, tuant ou infectant tous les humains. Knox tire sur son commandant pour que les infectés soient ralentis assez longtemps pour que lui et Gina se rendent à l’ascenseur. Elle attrape son arme et lui dit qu’il est un monstre pour avoir fait ça. Il essaie de lui dire qu’il voulait lui sauver la vie. Ils commencent à se bagarrer et l’arme s’éteint, tuant Knox. Gina se rend dans les cellules où sont gardées les infectées et trouve Morgan libérant Janet. Gina le supplie de quitter Janet car les traitements fonctionnent mais seulement pour une courte période de temps, mais il refuse. Ils se faufilent vers le laboratoire de Gina, récupèrent ses échantillons et rampent à travers les évents. Ils rencontrent un rat de laboratoire infecté, que Janet tue avant qu’il ne puisse atteindre Gina. Ils arrivent au parking juste en dessous du niveau du sol.
Le Professeur les confronte et leur explique qu’il est venu à la base pour tuer Morgan. Morgan est leur « Patient Zéro » et constitue une menace pour leur survie. Ils se battent et le professeur commence à appeler d’autres infectés, jusqu’à ce que Morgan l’empale sur une pipe. Le trio s’enfuit jusqu’à ce que Janet leur dise de courir et qu’elle leur gagne du temps, disant à Morgan qu’il doit la quitter pour sauver le bébé, car elle a senti que Gina était enceinte. Cela distrait Morgan assez longtemps pour que Janet ferme une lourde porte du coffre juste à temps pour arrêter la horde. Par une fenêtre dans la porte, Janet essuie une larme de son visage, indiquant qu’elle était maintenant capable de pleurer et que le traitement fonctionnait et lui redonnait de l’humanité, et des bouches « Je t’aime ».
Morgan et Gina suivent le tunnel jusqu’aux bois et trouvent une moto. Ils partent dans la nuit avec Morgan comprenant qu’il doit faire tout ce qu’il faut pour prendre soin de leur bébé et sauver un reste de la race humaine.