治療薬もない致死率100％のウィルスが蔓延した世界。ほんのわずかの人間だけが生き残り、街はゴーストタウンと化していた。そんな状況の中で、ウィルスに感染せず生き残っていたお調子者のブライアン（クリス・パイン）と真面目で心優しい弟のダニー（ルー・テイラー・プッチ）の兄弟はあるルールを決める。“生き残るためには感染者と接触しないこと”。そして、2人はブライアンの恋人ボビー（パイパー・ペラーボ）とダニーの女友達ケイト（エミリー・ヴァンキャンプ）を連れ、アメリカ南西部の砂漠を車で走っていた。目的地は、幼い頃に訪れたメキシコ湾岸の人里離れたサーファービーチ。最近は廃れて空き家だらけになっていたので、感染を逃れているかもしれないと考えたのだ。そこでウィルスが沈静化するまで暮らし、人類の生き残りとして新たな世界を築くつもりでいた。その道中に出会うのは幼い娘が感染した親子や、死を望む医師、防護服を着込んで生き残りを図る男たちなど、様々な人々。それらを振り切って先を急ぐブライアンたちだったが、次第に子供っぽい無邪気さは失われていく。そして、4人のうち1人が感染していることが発覚。やがて彼らは、ウィルスよりも恐ろしいのは、お互いの心の中に潜む人間の本性であることを悟ってゆく。彼らが直面する人間の本性とは？そして、絶望の先に待ち受ける悪夢のような結末とは……？