1967年，在非洲扎伊尔的一个名为莫他巴河谷的美军基地发生了一场未知疾病的大规模爆发，造成许多士兵死亡。医护人员收集了一些患者血液样本后撤离，接着这个地方遭到爆炸攻击，并且附近一群大猩猩发出恐怖尖叫声。直到20世纪90年代，一个来自美国的年轻人来到这里捕捉了一只有名的大猩猩准备带到本国销售，但因买方不满将它放归野外。之后，此种病源从加州沙斯塔郡的樱桃溪居民区扩散出去。美国内务部卫生研究所长官中校萨姆·威尔逊及其妻子、手下一同展开了诊断与救助工作。不过考虑到该病的高度传染性，政府立刻封锁了区域边界并对企图逃离者给予严厉惩罚。同时秘密研发出的一些抗体制剂运抵当地试用，可惜发现它们对多年前流行的那种疫情有用，却无法对抗新型致死性疾病。就在家人深受危害之际，萨姆本人也受到病毒感染处在危难状态；在无奈之下，官员决定采取最后一招－利用炸药摧毁整座小镇来根除潜在风险。而在这场争分夺秒的生命竞赛过程中，萨姆追寻着背后真凶的关键所在：必须在他人开枪前找回最初携带病毒的对象。