剑桥科研小组发现一种可以令传染者处于永久杀人状态的病毒，这种病毒传染速度极快，且无法抑止。动物保护组织成员不慎释放了实验室中一批携带该病毒的大猩猩后，繁华的伦敦于短短28天变成一座死城。
自行车快递员（西连•墨菲）于28天后的某一个早晨醒来时，发现自己赤身裸体躺在一家破旧的医院里，周围一片狼藉，令他怀疑是在梦中。夜晚来临时，他受到被病毒传染了的人的袭击，危急时刻幸被施莲娜（内奥米•哈里斯）和麦克（诺厄•亨特利）搭救，他也才知晓伦敦发生的一切，而这座城市没被传染的人，仅剩极小部分伦敦居民和一些驻守在曼彻斯特外的军人。当三人费劲千辛万苦找寻到拯救未来的一线希望时，才发现真正恐怖的还不是病毒。

爱丽丝（米拉·乔沃维奇 Milla Jovovich 饰）救出了被冷冻的同伴们，众人在离开之际却被赶来的雇佣兵赶尽杀绝。T病毒的肆虐使红后的程序发生了错误，变得残暴嗜血的她想要杀死最后的人类毁灭地球。唯一能够阻止红后的只有爱丽丝一人。而此刻，失去了能力的爱丽丝却被保护伞公司囚禁在位于海底的秘密基地中。威斯克（肖恩·罗伯茨 Shawn Roberts 饰）通过病毒侵入了保护伞公司的系统，他放走了爱丽丝并告诉她，她是人类最后的希望，而为了拯救人类，他们必须冰释前嫌共同抵抗更强大的敌人。爱丽丝遇见了保护伞公司的前员工艾达王（李冰冰 饰），两人一路上奋勇杀敌结下了深厚的友谊。同时，爱丽丝旧日的战友们也组成了一个小分队，从外向内进行突围。保护伞公司在海底建造了逼真的模拟城市，并使用克隆人作为T病毒的实验对象，为了抵达出口，爱丽丝一行人必须穿越东京、纽约、华盛顿和莫斯科四座城市，而每座城市中，都有属于它的丧尸们在蠢蠢欲动……

爱丽丝（米拉·乔沃维奇 饰）重回在东京，向安布雷拉公司复仇。后者潜藏在地球的底部，威斯克（肖恩·罗伯茨 饰）执行着自以为是的安全技术标准。爱丽丝闯入了禁区，直捣黄龙。而威斯克竟然不惜毁灭城市做困兽斗。最终，当他驾驶着直升机逃离时，却被爱丽丝胁迫，情急之下，他向爱丽丝身上注入了具有对T细胞的免疫病毒，令她丧失了超能力，只能驾机飞翔荒无人烟的阿拉斯加。地球上已经177天没有生命迹象。然而，爱丽丝却意外发现了克莱尔（艾丽·拉特 饰）。她们循着阿卡迪亚信号，回到了地狱之城，满眼的僵尸令人触目惊心。迎接她们的是同样听到信号的幸存者。在神秘犯人克里斯（文特沃斯·米勒 饰）的帮助下，她们向阿卡迪亚之船进发……

居住在东京的35岁男子的铃木英雄（大泉洋 饰）是某著名漫画家的助手，他早年曾出版过单行本，但在此之后一直籍籍无名。不仅生活拮据，与女朋友黑川彻子（片濑那奈 饰）的关系也日趋紧张。许是太过为自身的境遇所焦灼，英雄根本没发觉周遭接连发生的异样。直到冷战许久的女友化身为恐怖丧尸，他才发现全日本早已被名为ZQN的僵尸病毒所攻占。原本秩序井然的都市，顿时变成了僵尸肆虐的狩猎场。他慌不择路之际，与女高中生早狩比呂美（有村架纯 饰）坐上一辆出租车，历经千难万险逃出了城市。根据手机上收到的信息，他们朝向ZQN不宜生存的富士山前进，并在途中邂逅了护士的薮（长泽雅美 饰）所在的幸存者们。只不过，危机和考验并未就此结束……
本片根据漫画家花泽健吾的同名原作改编。

证券公司基金管理人石宇（孔侑 饰）光鲜精干，却也是个重利轻义之徒。妻子为此与之决裂，女儿秀安（金秀安 饰）则对如此自私的父亲越来越失望，决定前往釜山和母亲生活。在秀安生日这天，石宇抽出时间陪伴女儿登上开往釜山的特快列车。而与此同时，城市四处出现了极为可疑的暴动事件。政府极力洗白无法掩盖丧尸肆虐的事实，即便懵然无知的列车乘客也因为不速之客的到来而堕入恐慌绝望的地狱中。开车的刹那，一名感染者冲入车厢，而她很快尸变并对目光所及之处的健康人展开血腥屠杀。未过多久，丧尸便呈几何数爆发性地增长。石宇被迫和幸存者的乘客们在逼仄的空间中奋力求生。
　　通往釜山的遥遥旅途布满杀机，危难时刻每个幸存者的人性也承受巨大的考验……

看似平凡的一天，护士安娜（莎拉·波利 Sarah Polley 饰）正准备和丈夫路易斯（Justin Louis 饰）共享快乐的周末，却不知一场恐怖、致命的瘟疫正在大肆蔓延。被瘟疫感染的丧失人性，转而变成嗜血如命、残暴无情的活死人。安娜的丈夫和女儿薇薇安（Hannah Lochner 饰）无一幸免，她侥幸从家中逃生，却发现整个城市都已变成活死人的天下，幸存者所剩无几，眼前的世界宛如人间地狱。是时瘟疫蔓延全球，各国都已陷入瘫痪状态之中。
安娜驾车一路逃亡，最终与警察肯尼斯（文·雷姆斯 Ving Rhames 饰）以及其他几名幸存者躲在一家购物中心内。然而这终究不是一个长久的避难场所，活死人闻风而至，时刻都有冲进来的危险。安娜他们必须团结一心，逃出生天……