Обычный пассажирский самолёт выполняет рейс из Австралии в Лос-Анджелес, когда одному из находящихся на борту молодых людей неожиданно становится плохо. Первые симптомы напоминают сильную простуду или грипп, поэтому окружающие не сразу понимают серьёзность происходящего. Однако состояние заболевшего стремительно ухудшается, и вскоре он умирает. К расследованию подключается доктор Кайла Мартин, возглавляющая центр по контролю за вирусными инфекциями. После изучения обстоятельств смерти она понимает, что врачи столкнулись с неизвестным заболеванием. Самолёт и находившихся на борту людей изолируют, а всех пассажиров и членов экипажа начинают проверять на возможное заражение. Но карантин вводят слишком поздно. Некоторые пассажиры уже успели покинуть аэропорт и продолжить путешествие, а у новых заболевших появляются похожие симптомы. Инфекция передаётся от человека к человеку значительно быстрее, чем предполагали специалисты. Количество заражённых начинает увеличиваться, а отдельные случаи заболевания обнаруживаются далеко за пределами Лос-Анджелеса. Кайла вместе с коллегами пытается определить природу неизвестного вируса. Учёным необходимо выяснить, как именно он передаётся, насколько продолжителен инкубационный период и существует ли лекарство, способное остановить развитие болезни. Одновременно эпидемиологи восстанавливают передвижения пассажиров и составляют цепочку контактов, пытаясь найти человека, от которого началось распространение инфекции. Пока врачи работают над созданием лечения, известия о смертях вызывают панику. Власти вводят дополнительные ограничения, больницы принимают всё больше пациентов, а заражённые продолжают появляться в новых местах. Любая ошибка при определении очередного контакта позволяет вирусу распространяться дальше. Кайла понимает, что единственной возможностью остановить эпидемию может стать обнаружение первого заражённого. Начинается гонка со временем, в которой ей необходимо проследить путь инфекции до самого начала и выяснить происхождение смертоносного штамма прежде, чем число заболевших станет невозможно контролировать.