O filme começa com uma sequência onde alguns jovens ativistas entram em um laboratório, onde cientistas faziam experiências com
chimpanzés. Os
símios estavam infectados com um
vírus da
raiva altamente contagioso a seres humanos, infectando os ativistas.
Vinte e oito dias depois, Um jovem chamado Jim acorda de seu coma em um leito de um hospital deserto. Depois de se levantar, ele sai do hospital e encontra
Londres completamente deserta. Depois de se refugiar em uma igreja, Jim é atacado por uma espécie de
zumbi, mas é salvo por Selena (
Naomie Harris) e Mark (
Noah Huntley), que o levam para o
metrô de
Londres. Eles contam todo o acontecido a um ainda atordoado Jim sobre o colapso que se transformou o
Reino Unido depois que os primeiros infectados apareceram.
Jim convence Selena e Mark a irem até a casa de seus pais, na periferia da cidade, mas ambos cometeram
suicídio. A noite, um dos infectados os ataca, contaminando Mark, que é brutalmente morto por Selena a sangue frio. Selena explica a Jim que os infectados expelem sangue pela boca contaminando uma pessoa em segundos.
Nessa mesma noite, com o risco de novos infectatos serem atraídos até a casa de Jim, eles continuam a caminhada para encontrar um lugar seguro em uma
Londres devastada, até encontrarem um
edifício com a luz do apartamento piscando e resolvem ir até lá. Ao chegarem, são atacados novamente, mas são salvos por Frank (
Brendan Gleeson), que os leva até seu equipado apartamento. Ao chegarem lá, se deparam com a filha adolescente de Frank, Hannah (
Megan Burns), ambos residentes isolados. Após passarem a noite no apartamento seguro, e verem como Frank conseguiu se manter ali por tanto tempo, eles decidem partir para
Manchester no dia seguinte, onde esperam encontrar mais sobreviventes devido a uma chamada de
rádio.
Na manhã seguinte, eles usam o carro de Frank para ir ao norte, rumo a cidade de
Manchester, passando antes em um supermercado para conseguirem
suprimentos.
Depois de escaparem de mais ataques, eles chegam a uma barreira, onde acidentalmente Frank é infectado pelo
vírus e é morto por soldados. O
comandante desses soldados é o
Major Henry West (
Christopher Eccleston). Eles são levados até uma base militar isolada onde os infectados não conseguem penetrar devido a um elementar sistema de defesa criada pelos soldados restantes. Lá descobrem que o
vírus contaminou somente a
Grã-Bretanha, que foi colocada em um estado de
quarentena.
Após descobrirem as reais intenções de Henry West de entregar as mulheres a seus soldados, Jim, Selena e Hannah decidem fugir. Mas Jim é capturado e levado para a floresta ao redor da base militar para ser executado. Selena e Hannah são levadas a um quarto onde poderiam se trocar para satisfazer alguns soldados. Jim consegue escapar e volta para a base militar, tendo avistado um avião minutos antes. Ao chegar na base, Jim solta um infectado que se encontrava preso nos fundos da base, e esse acaba por matar vários soldados. Após uma sequência onde Jim leva um tiro e encontra Selena e Hannah, que após atropelarem o
Major Henry West, escapam com o
jipe dos soldados.
Eles fogem para o norte da
Inglaterra, encontram um pequeno hospital abandonado onde Selena trata de Jim, que entra em coma novamente. Alguns dias depois, Jim acorda em uma pequena casa, onde Selena e Hannah confeccionam um grande tecido para chamar atenção de algum possível avião de resgate. Na sequência final, eles vão até um grande descampado, onde os tecidos agrupados formam a palavra "Hello" e são avistados por um
avião.
