Infectée à Hong Kong par un virus mortel, la femme d'affaires Beth Emhoff le répand à son insu à Londres, Tokyo, Chicago et Minneapolis, où elle meurt le lendemain de son retour. Peu après, c'est son jeune fils qui décède. Or, selon une spécialiste en santé publique envoyée sur le terrain, l'époux de Beth serait immunisé contre le virus, qui fait rapidement de sérieux ravages au sein de la population mondiale. Du coup, le père veuf, témoin du chaos social qui s'ensuit, protège de façon excessive sa fille adolescente. Entre-temps, une scientifique de l'Organisation mondiale de la santé, dépêchée à Hong Kong pour retracer les origines du virus, est kidnappée par un collègue chinois, qui la libérera le jour où sera disponible le vaccin qui sauvera les quelques survivants de son village. Pour sa part, un excentrique blogueur anglais, établi à San Francisco, contribue à semer la panique en criant à la conspiration entre le directeur du Centre de contrôle des maladies et les compagnies pharmaceutiques. Pourtant, une chercheure de ce centre se dévoue corps et âme pour trouver le vaccin qui freinera la pandémie. (sortie en salle le 9 septembre 2011)