세 명의 테러리스트가 제네바의 국제 건강 기구에 침입한다. 그러나 출입 금지 구역에서 벌어진 총격전으로 한명은 사살되고, 나머지 두 사람은 전염성이 강한 치명적인 병균에 노출된다. 그리고 그들 중 한 명이 1,000여명의 승객을 태운 대륙 종단 초특급 열차에 무단 승차한다. 이 사실을 알게 된 미 국방부 정보국은 비상이 걸리고, 맥켄지 대령(Mackenzie: 버트 랭카스터 분)이 사건을 담당하게 된다. 그의 임무는 세균이 퍼지는 것을 막는 동시에 어떤 일이 있어도 이 일이 알려지지 않도록 하는 것이다. 한편 맥켄지와의 무선 연락으로 이 사실을 알게 된 챔버레인 박사(Dr. Jonathan Chamberlain: 리차드 해리스 분)는 그 기차에 탄 수많은 인명을 구하기 위해 맥켄지에게 협조한다. 그러는 중에도 열차 안에는 세균에 감염된 환자들이 점점 늘어가고 있었다. 하지만 챔버레인 박사는 격리 시설로 향하는 도중 지나게 되는 '카산드라 크로싱' 이라는 다리의 안정성에 의문을 제기하고, 열차 전체를 생매장하려는 맥켄지의 음모를 깨닫게 된다.