Em 2043, um vírus matou a maior parte da população mundial. Um viajante no tempo, James Cole (Aaron Stanford), deve voltar para 2015 e impedir que esse vírus letal jamais seja feito.
Depois de sobreviver à praga e viver como um saqueador durante o apocalipse, Cole pode detonar qualquer um se for preciso, mas a sua inteligência é sua maior arma. Ele é impulsivo, sagaz e corajoso até demais, indo além do bom senso. Como um saqueador, ele fazia o que era preciso para sobreviver, mas agora se vê atormentado por suas ações. Assim, Cole busca corrigir o passado, não apenas para salvar bilhões de vidas, mas também para ter sua redenção.
Ao viajar para o passado, ele vai diretamente em busca da Dra. Cassandra Railly (Amanda Schull), uma brilhante virologista, cujo mundo é virado de cabeça para baixo, quando é sequestrada por Cole. Ele chega dizendo que, no futuro, ela lhe manda uma mensagem pedindo que ele a ajude a acabar com a praga que matará bilhões. Relutante a princípio, ela termina sendo atraída para essa missão de prevenir o surto viral. Como uma médica, ela fez o juramente de não causar danos a ninguém — mas e quando é preciso causar danos para salvar o mundo?