В 2043 году Джеймса Коула призвали спасти мир и предотвратить чудовищную эпидемию, скосившую за короткий срок миллиарды людей. Цивилизация рухнула, человечество вымирает, и единственная надежда для его выживания – изменить прошлое. К счастью, у ученого физика Катарины Джонс имеется действующая машина времени, и с помощью иньекции нанитов Коул может пережить проход через временные расколы.
Его отправляют в 2013 год найти доктора Кассандру Райли, которая поможет ему остановить зловещую организацию, именующуюся «Армией Двенадцати Обезьян». Ее члены во главе с Лиландом Фростом разрабатывают безупречное биологическое оружие, вирус, который невозможно одолеть человеческими силами, и Коул точно знает, к каким разрушительным последствиям приведут реализации их безумных планов.
Коул готов пожертвовать всем, только бы остановить злодеев. Казалось бы, он может заранее предугадать все их шаги, но организации загадочным образом удается обходить его и те крупицы знаний, добываемых разведкой будущего в руинах погребенных городов и на обломках прежнего мира.
Долго продолжаться гонка со временем не может: у Коула стремительно кончается число попыток изменить историю, каждый переход во времени раскалывает его гены и может для него стать последним.