Rok 2031. Na skutek globalnego ocieplenia na Ziemi panuje wieczna zima, która niszczy niemalże wszystkie przejawy życia. Jedyni ocaleli przedstawiciele ludzkości, pasażerowie pociągu-miasta, bezustannie podróżują trasą dookoła świata. Wilford (Ed Harris) i inni bogacze z luksusowych wagonów żyją na koszt ubogiej większości. Ponawiane próby walki biedoty o własne prawa są brutalnie tłumione. Niebawem charyzmatyczny Curtis (Chris Evans) organizuje kolejny bunt. Wspierany przez Gilliama (John Hurt) i Edgara (Jamie Bell), zamierza odbić z wagonu więziennego specjalistę od zabezpieczeń, Namgoong Minsoo (Kang-ho Song). Kolejnym celem rebeliantów ma być wywołanie rewolucji we wszystkich wagonach.