22世纪中叶，地球并未借助文明和科技的进步变得更加美好，反而在各种贪欲荼毒之下变成毫无希望的废墟荒原。少数极度富有之人抛弃生身故乡，在漂浮于地球之上的空间站上建立了宛若天堂般美好的乐土，继续过着享乐奢靡的幸福生活。而绝大多数的穷苦人不得不留在千疮百孔的地球上，在绝望的混乱之中苟延残喘，同时被迫忍受各种严苛可笑的联邦法规的压迫。他们在富人建立起来的工业系统下努力赚取稀薄的营生，时而仰望苍穹，幻想着早日移民空间站开始新的生活。无奈在政府官员德拉库特（朱迪·福斯特 Jodie Foster 饰）的铁腕掌控下，偷渡者一次次化作宇宙中的碎片。
工作中受到强辐射的普通人麦克斯（马特·达蒙 Matt Damon 饰），除非借助空间站先进的医疗系统，否则五天后将一命呜呼。纵使仅有一线生机，也要朝着极乐世界挺进……

2012年，人类被不知名病毒感染，纽约成为一座空城。Robert Neville（Will Smith 饰）是为军方服务的科学家，也是对病毒有免疫力的幸存者。白天，他带着狗Sam在街道上寻找食物，用广播寻找幸存者，在实验室里研究治愈病毒的方法；晚上，他只能躲在屋子里，因为那些感染病毒而没有死亡的人们，成为了“夜魔”只能夜晚出来活动，丧失理智，会攻击所有的人。
某天，Sam也感染病毒死去，Robert Neville陷入了前所未有的孤独。当他准备和“夜魔”们同归于尽的时候，另外一个幸存者Anna(Alice Braga 饰)救了他。Anna相信山上的隔离区还有幸存者，但是固执的Robert Neville却坚持守在纽约。
又一个晚上，“夜魔”攻击Robert Neville的住所，此时他的研究已经获得成功，但是只有坚持到天亮，人类才能得以延存。