公元2035年,人类被12只猴子军研制的一种病毒侵袭,大部分人类都在这场病毒灾难中死亡,只有少数人侥幸逃生,但也只能在阴暗的地下,苟且偷生。 科学家们决定派人穿越时刻回到1996年追查12只猴子军的来历。囚徒詹姆斯·科尔(布鲁斯·威利斯 Bruce Willis 饰)被 选择为志愿者。阴差阳错,科尔回到了1990年,当他向当时的人们描述以后的那场大灾难时,被当作精神病捉了起来并被大夫凯瑟琳·雪莉(玛德琳·斯通 Madeleine Stowe 饰)诊断为精神分裂症。科尔在病友杰弗里·戈因斯关心下逃脱,回到了以后。因为没查清12只猴子军的来历,科尔再次被派回了1996年。 科尔这次发觉了12只猴子军的起源地在费城,他寻到了大夫凯瑟琳,二人一起展开了追查12只猴子军的冒险之旅!