Ronald Emmerich nos sitúa al borde de una nueva era glacial. Donde el meteorólogo Jack Hall (Dennis Quaid) deduce que el calentamiento global del planeta podría llevarnos a un repentino y catastrófico cambio climático de la Tierra.

Todo empieza cuando Hall observa un bloque de hielo inmenso se desgaja completamente de la masa de hielo antártica. A partir de ahí comienzarn a sucederse fenómenos climatológicos ilógicos y drásticos: granizos como naranjas destrozan Tokio, vientos huracanados arrasan Hawaii; Nueva Delhi está completamente nevada; tornados azotan la ciudad de Los Ángeles...

La única manera de evitar la catástrofe mundial es adentrarse en Nueva York, el lugar donde muy pocos se atreverána a acudir debido a que se encuentra a punto de la congelación. El hijo de Jack, Sam (Jake Gyllenhaal) se encuentra ahí.