文豪トルストイの名作を、「プライドと偏見」「つぐない」のジョー・ライト監督が映画化。19世紀末ロシアの社交界を舞台に、政府高官の妻と青年将校との運命の愛を描く。 19世紀末のロシア。政府高官カレーニン（ジュード・ロウ）の妻にして、社交界の花として人々から注目されるアンナ・カレーニナ（キーラ・ナイトレイ）。しかし、華やかな生活の裏で夫との愛なき結婚に空虚なものを抱いていた。そんな中、彼女は離婚の危機に陥った兄夫婦の関係を修復させようと、彼らのいるモスクワへ。駅に降り立ったアンナは、そこで青年将校ヴロンスキー（アーロン・テイラー=ジョンソン）と出会う。彼から強い思いをぶつけられて戸惑う彼女だが、自分にも彼を慕う気持ちで胸がいっぱいだった。

人間を凶暴な捕食者に変異させる新型狂犬病によって、世界は崩壊。生存者たちは、感染者（＝インフェクテッド）の襲撃を逃れるため、軍により保護された核貯蔵の地下施設で生活していた。感染者と意思疎通ができる特殊な能力を持つモーガンとローズ博士が率いる研究チームは、感染者“第1号”を見つけ、元の人間に戻す治療法を探る。必死の研究に挑む彼らだが、軍が捕獲した感染者の体内に発信機が仕掛けられていたことで、突如インフェクテッドの大群が地下施設へと雪崩れ込んできて...。

謎の力によって地球の軌道から外れた月が、我々人類が知る限りの生命体と衝突するコースへと急降下する。衝突まであと数週間、世界は滅亡の危機に瀕していた。NASAの重役で元宇宙飛行士のジョー・ファウラーは、人類を救う鍵を持っていると確信していたが、彼女の過去を知る唯一の人物で宇宙飛行士のブライアン・ハーパーと陰謀論者のK・C・ハウスマンだけしか彼女を信じていなかった…。