一场突如其来的气候异变让地球上大部分人类灭亡，一列没有终点、沿着铁轨一直行驶下去的列车成为地球上最后的幸存者们的“诺亚方舟”，在这里，受尽压迫的末节车厢反抗者为了生存与尊严向前车厢的钱权阶层展开了斗争。
2031年，人类试图阻止全球变暖的实验失败，地球进入又一个冰河期，极寒造成地球上绝大部分生命死亡。在冰河灾难中幸存下来的所有人登上了一列由一个叫维尔福德（艾德·哈里斯饰）的神秘人物创造的如同诺亚方舟般的列车，列车依靠永动机绕着地球不停行驶。在这列有着等级之分的列车上，饱受饥饿之苦、生活在恶劣环境的末节车厢的人们在领袖柯蒂斯（克里斯·埃文斯饰）的带领下，为了生存一节车厢一节车厢的向前突进，掀起了一场向车头进军的“革命”。革命的另一个关键人物——“开门”专家南宫民秀（宋康昊饰）和他的女儿（高雅星饰）总是是行为古怪，我行我素，似乎另有目的。与此同时，列车的创造者维尔福德和列车永不停歇的引擎正在车头静静的等待起义队伍的到来...