제네바의 국제 건강 기구에 침입한 세 명의 테러리스트, 출입 금지 구역에서 벌어진 총격전으로 한명은 사살되고, 전염성 강한 치명적인 병균에 노출된 두사람 중 하나가 1,000여명의 승객을 태운 대륙종단 초특급 열차에 무단 승차한다. 이에 비상이 걸린 미국방부 정보국, 맥켄지 대령(Mackenzie: 버트 랭카스터 분)이 사건을 담당하게 된다. 미국의 가공할 세균 개발 실험이 알려지면 엄청난 국제적 혼란이 야기될 것이므로 그의 임무는 어떤 일이 있더라도 이 세균이 퍼지는 것을 막는 동시에 이 일 자체도 세상에 알려지지 않게 하는 것. 한편, 맥켄지와의 무선 연락으로 이 사실을 알게 된 챔버레인 박사(Dr. Jonathan Chamberlain: 리차드 해리스 분)는 그 기차에 탄 수많은 인명을 구하기위해 맥켄지에게 협조한다. 곧 세균에 감염된 환자들이 하나둘씩 늘어나면서 열차 안의 승객들은 공포에 떠는데, 격리 시설이 있다는 야노프로 향하는 도중에 있다는 '카산드라 크로싱'이라는 다리의 안정성에 의문을 제기하는 사람이 나타난다. 이미 오래전에 폐쇄된 다리로 결국 그 다리를 건너가는 것은 자살 행위와 다름이 없다는 사실을 안 챔버레인 박사는 맥켄지가 열차 전체를 생매장하려는 음모를 꾸미고 있음을 깨닫게 된 것이다.