Un avion en provenance d'Allemagne se pose à l'aéroport international JFK à New York. Tout à coup, l'inexplicable se produit: l'appareil s'arrête au milieu de la piste, ses lumières s'éteignent, l'équipage ne répond plus à la tour de contrôle. Ce que l'on découvre à bord est pour le moins mystérieux: tous les passagers, sauf quatre, sont morts, apparemment paisiblement, puisqu'on ne retrouve aucune trace de traumatisme ou de bagarre. Ont-ils été victimes d'un attentat au gaz? D'une bactérie foudroyante? Ephraim Goodweather et son équipe d'épidémiologistes doivent rapidement établir l'origine de ce drame avant que la population ne cède à la panique. Et il y a de quoi s'inquiéter: le soir même, deux cents cadavres disparaissent de plusieurs morgues à travers la ville. Tandis qu'une menace sans précédent plane sur New York, Ephraim et un petit groupe essaient de s'organiser. Pas seulement pour sauver leurs proches. C'est la survie de l'humanité entière qui est en jeu...