Die USA Mitte der 1980er Jahre: Der Universitätsprofessor Jack Gladney (Adam Driver) wird weltweit für seine Hitler-Studien gefeiert. Aber obwohl es dafür eigentlich gar keinen Grund gibt, wird Jack von einer eigentlich unerklärlichen Todesangst geplagt. Ganz ähnlich geht es auch seiner bereits vierten Ehefrau Babbette (Greta Gerwig), die sich die ganze Zeit heimlich geheimnisvolle Pillen einschmeißt. Als in der Nähe ein Tankzug verunglückt und sich eine riesige schwarze Wolke bildet, versucht Jack, seine Familie mit rationalen Argumenten so lange es geht davor zu bewahren, in Panik zu verfallen. Aber irgendwann geht es nicht mehr anders und die Familie ergreift wie all ihre Nachbarn Hals über Kopf die Flucht vor dem offenbar schwer toxischen Himmelsgebilde…