1967年,在非洲的扎伊尔莫他巴河谷,美国的雇佣军兵营中爆发了一种突如其来的疾病,导致大量人员死亡。军医带走了沾染血样后,整个军营被炸毁,周围的白脸猴发出惊叫声。直到90年代,一个年轻的美国人在非洲扎伊尔捕获了一只小白脸猴,并带回国内进行销售。由于不符合买家的要求,年轻人将猴子放生。之后,一种新型疾病在旧金山的香柏溪镇上迅速传播开来。美国陆军医生山姆(达斯汀·霍夫曼饰)接到消息后,与妻子(蕾妮·罗素饰)和同事立即展开研究和救治工作。由于疾病的高传染性,政府紧急派遣部队封锁了镇子,任何试图逃离的人都会被杀死。与此同时,一批保密的抗毒血清被送来,但山姆等人发现这批血清只能治疗1967年的疾病,对于变异后的病毒毫无效果。不久后,山姆的妻子不幸被感染,生命岌岌可危。在紧急关头,政府决定投放炸弹摧毁整个镇子,以消灭病毒。时间非常紧迫,山姆查出了病毒的起源,并且必须在投弹之前找到原始病毒携带者,以寻找解药。