Di CDC, dokter Ally Hextall dan David Eisenberg berupaya mengembangkan virus di laboratorium sehingga mereka dapat mulai menguji vaksin.
Terakhir, blogger lepas Alan Krumwiede (Jude Law) mengambil kesempatan untuk melaporkan kisah tersebut dan kemudian mengambil kesempatan yang jauh lebih jahat saat dia memangsa rasa takut dan paranoia.
Film ini dibintangi oleh beberapa aktor dan aktris kenamaan Hollywood, antara lain:
- Laurence Fishburne sebagai Dr. Ellis Cheever
- Enrico Colantoni sebagai Departemen Keamanan Dalam Negeri
- Gwyneth Paltrow sebagai Beth Emhoff
- Matt Damon sebagai Mitch
- Griffin Kane sebagai Clark
- Kate Winslet sebagai Dr. Erin Mears
- Marion Cotillard sebagai Dr. Leonora Orantes