Gli Stati Uniti sono devastati da un misterioso e catastrofico morbo che resuscita le persone decedute di recente, trasformandole in zombi affamati di carne umana. Nonostante i tentativi dell'esercito e delle forze dell'ordine di contenere i morti viventi, la società sta progressivamente crollando e i sopravvissuti sono sull'orlo del caos. Alcune comunità rurali e militari si sono aggregati per affrontare gli zombi in aperta campagna, ma malgrado l'efficacia le metropoli sono ormai preda della crescente orda di morti viventi. Presso lo studio televisivo WGON-TV di Filadelfia regna la confusione; durante la terza settimana del contagio il reporter del traffico Stephen Andrews e la sua fidanzata produttrice tv Jane Parker programmano di rubare l'elicottero della stazione per abbandonare la città la sera stessa e sfuggire agli zombi prima che sia troppo tardi.

Contemporaneamente, dall'altra parte della città, il poliziotto Roger DeMarco e la sua squadra SWAT del dipartimento locale conducono un raid in un complesso residenziale dove i dimoranti, poveri e superstiziosi, stanno violando la legge marziale che li obbliga a consegnare i loro morti ai soldati della Guardia Nazionale. Alcuni abitanti, composti per la maggior parte da afroamericani e portoricani, rispondono all'irruzione aprendo il fuoco, ma vengono presto neutralizzati dagli agenti con l'ausilio di gas lacrimogeni o divorati dai loro stessi cari risvegliati. Wooley, uno dei poliziotti, inizia a massacrare a vista gli inquilini in preda all'euforia omicida e instabilità mentale, venendo infine freddato da un assaltatore di un'altra squadra. Scioccato dalla carneficina, Roger si rifugia in una cantina riunendosi casualmente con l'assaltatore che ha ucciso Wooley, il quale, togliendo la propria maschera antigas, si rivela essere Peter Washington e i due diventano subito amici. Un disincantato Roger, che è amico di Stephen, informa il suo collega che loro due e la Parker stanno per fuggire da Filadelfia in elicottero e lo invita ad andare con loro. Peter decide così di seguirli dopo aver bonificato un'altra zona invasa dagli zombi. Stephen, Jane, Roger e Peter si radunano poco dopo in una stazione di polizia abbandonata sul fiume Delaware e insieme decollano alla ricerca di un rifugio sicuro lontano dai centri urbani, volando per tutta la notte. Il mattino successivo il gruppo è costretto ad atterrare in un campo d'aviazione per fare rifornimento, dove Stephen e Jane vengono attaccati da due zombi mentre Peter viene assalito da una coppia di bambini infetti all'interno di un ufficio dell'aeroporto, costringendo l'agente ad ucciderli a fucilate.

I quattro sopravvissuti, a causa della scarsità di carburante, decidono di atterrare sul tetto di un gigantesco e deserto centro commerciale. Il gruppo comincia a considerare l'idea di rifugiarsi nella struttura poiché è abbondante di cibo, medicine e qualsiasi tipo di beni di consumo. Peter suggerisce di sbarrare le entrate con dei camion e di costruire un finto muro all'ingresso della tromba delle scale che porta al magazzino, temendo che, oltre agli zombi, possano essere attaccati anche da saccheggiatori. Il giorno seguente Peter, Roger e Stephen barricano le entrate, sigillano le porte e si riforniscono di tutto quello di cui avranno bisogno, in particolare dei walkie-talkie, una radio, un televisore e una planimetria del complesso, ma Jane, rimasta nel magazzino-rifugio, viene attaccata da uno zombi Hare Krishna che verrà tuttavia ucciso dallo stesso Roger, accorso giusto in tempo. Terminata questa operazione, Stephen rivela che Jane è incinta di tre mesi e mezzo e Peter propone di abortire, ma la proposta è prontamente respinta. Poco dopo, i due poliziotti portano gli autocarri all'ingresso attirando folle di morti viventi, mentre Jane dà loro manforte con del fuoco di copertura dal tetto, ma durante la fuga Roger viene morso da due zombi per essere stato troppo spericolato. Una volta rientrati, i quattro sopravvissuti si equipaggiano di armi e munizioni in un'armeria e uccidono gli zombi rimasti all'interno, bloccando le porte e chiudendo infine i corpi in una cella frigorifera.

Per un certo periodo i quattro conducono uno stile di vita edonistico, grazie alle risorse del reparto supermercato a loro disposizione, ma col passare del tempo gli uomini iniziano a valutare la possibilità di abbandonare il complesso, ma Stephen, vedendo ora il centro commerciale come una sorta di regno e un rifugio perfetto per stare al riparo, si oppone al piano. Nel frattempo le condizioni di Roger si aggravano sempre di più: Jane cerca di curarlo meglio che può ma non riesce ad ottenere alcun risultato. Peter ammette infine di avere visto molte persone morse dagli zombi e che nessuno ha resistito per più di tre giorni. Roger, prossimo alla fine, rifiuta di volersi trasformare in uno zombi, e chiede al suo collega di sparargli quando arriverà il momento. Quest'ultimo acconsente e non appena Roger si trasforma lo finisce con un colpo di revolver alla testa, per poi seppellirlo nel giardino del centro commerciale. A peggiorare la situazione, le trasmissioni di soccorso si interrompono: ciò suggerisce che il governo è completamente collassato, ma nonostante ciò, Stephen addestra Jane al tiro a segno e al pilotaggio dell'elicottero in caso di emergenza.

Una banda di motociclisti erranti giunge al centro commerciale dopo aver intercettato le trasmissioni radio durante gli esercizi di volo di Jane e progetta di irrompere sul far della sera. Durante il giorno, i tre ricevono un contatto dalla banda tramite la loro radio antenna: affermano di essere in tre e di voler fare conoscenza. Jane è sul punto di rispondere, ma viene bloccata da Peter, che non casca nel tranello. Comprendendo il pericolo, Stephen e Peter chiudono tutte le saracinesche e si preparano ad affrontare i motociclisti. Al calare della notte, i due uomini osservano dal tetto una cinquantina di mezzi (costituiti da furgoni e motociclette) avanzare verso di loro e l'agente suppone che, per essere diventati così numerosi, devono essere sopravvissuti saccheggiando qualunque cosa trovassero. La gang di teppisti riesce a irrompere nel complesso consentendo anche alle centinaia di zombi di rientrare.

Peter e Stephen organizzano un attacco a sorpresa dai condotti d'aria cercando di usare a loro vantaggio l'assalto imprevedibile degli zombi per avere più successo contro i motociclisti razziatori. Tuttavia, durante il combattimento, Stephen, in un impeto di rabbia territoriale, prende il controllo della situazione sparando ai saccheggiatori dando inizio ad una lunga scaramuccia, ma, nel tentativo di nascondersi nel vano dell'ascensore, viene ferito al braccio da uno dei teppisti e cade all'interno della cabina, per poi venire assalito e morso dai morti viventi. Alcuni motociclisti, tra cui Blades, vengono uccisi da Peter, mentre gli altri fuggono dopo aver rubato la merce del supermercato. Altri ancora, compresi i feriti, finiscono per essere sopraffatti e divorati dagli zombi. L'assalto si è rivelato brutale anche per loro e del numeroso gruppo che formavano, gli sciacalli si sono ridotti a poco più di una decina. Stephen, trasformato in zombi, guida istintivamente gli altri nel magazzino dove sono rifugiati Jane e Peter, per poi venire eliminato da quest'ultimo, mentre la donna scappa sul tetto. Rimasto solo, il poliziotto contempla il suicidio chiudendosi in una stanza, ma quando irrompono gli zombi ha un ripensamento e li combatte riuscendo a raggiungere Jane e fuggire con lei a bordo dell'elicottero. Il carburante scarseggia, così li attende un incerto destino nell'alba dei morti viventi.

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