一場未知的暴風雨把鄰居諾頓律師的樹木給倒塌在大衛家的畫室，電影海報的畫家大衛·德雷頓（湯瑪斯·傑恩飾）發現他的畫室被諾頓家的樹木給壓毀，大衛和他的妻子發現不尋常的霧開始從山間蔓延中令全鎮全亦斷電。大衛為了重整畫室決定和他的5歲的兒子比利（納桑·蓋博飾）與鄰居諾頓（安德魯·布瑞格飾）一起去當地的超市採買物品，只獨留他的妻子看家。由於越來越多的警車在街上奔馳引起顧客的注意，最終空襲警報響起時一名老人丹米勒（傑佛瑞·狄蒙飾）滿面鮮血跑進超市對顧客們說有迎面而來的濃霧中有非常駭人的東西在外頭，要求他們待在裡面。
顧客們看到濃霧籠罩整個停車場也聽到一名男子在霧中的叫聲為此震驚不已，他們只能先聽米勒的建議留守店裡。一位婦人因留她的孩子在家中懇求超市裏的顧客載她回家，但是包含大衛在內的顧客們卻因外頭能見度為零又聽見叫聲狀況極不明朗因此不敢去幫忙。因此婦人在憤怒與絕望下獨自離開超市走向霧裏中。
由於比利覺得很寒冷，大衛到倉庫尋找毯子卻聽到外頭撞擊鐵捲門的聲響。員工邁倫和吉姆（威廉·賽德勒飾）始終不相信有怪物，他們和工讀生諾曼（克里斯·歐文飾）堅持打開鐵捲門，試圖修復故障的發電機。結果他們打開門後，有一隻巨型章魚似的觸角將諾曼給捲走令所有人驚慌地把捲門給關閉，他們這才知道這場濃霧中有致命怪物在外面正在四處狩獵目標。
大衛和超市副理奧利（陶比·瓊斯飾）嘗試說服持疑心的諾頓和其他鎮民切勿外出。一羣號稱以理性邏輯來思考的人認為怪物是無稽之談隨同諾頓離開走出超市。但是也有一位龐克風的男子為了救人打算去自己車上拿獵槍。大衛在龐克男腰間綁上繩索希望在遇到怪物時能把他拉回店內，可是龐克男立刻被怪物給啃蝕拉回來時已遭腰斬，待在店裏的鎮民也開始製作火炬也在落地窗堆滿狗飼料防止怪物入侵超商。
夜幕低垂開始出現怪異的生物，大量的飛行蟲類盤據在窗邊，類似古翼手龍的生物迎頭衝破窗戶後導致怪異飛蟲大舉入侵。年輕的女店員莎麗（艾莉莎·黛娃洛絲飾）不幸被飛蟲給咬傷隨即中毒喪生，而有人也在混亂裏遭受嚴重燒傷。在一片混亂的時刻，深感不安的宗教狂熱女份子卡莫迪（瑪西亞·蓋·哈登飾）認為這是上帝耶和華給予的最後審判也意味著這場末日即將逼近這座城鎮。其中有一隻飛蟲停在卡莫迪的胸前竟然飛走並未咬她，安然度過一劫的卡莫迪更驗証她是上帝的使者並且向一些猶豫的鎮民表示他們得用一些活人來做為祭品來撫平神的怒火。
一直幫忙照顧比利的老師阿曼達丹菲（蘿莉·荷登飾）發現她朋友哈蒂服藥自盡後，她跟大衛承諾自己絕對不會讓比利受到傷害。大衛意識到卡莫迪倡言的宗教狂熱勢力越來越龐大，他正在思考方法安全地取得車子到外頭求救，起初他成立一組自願者嘗試從隔壁的藥局找些抗生素與燙傷藥膏給予燒傷者，可是他們卻遭受巨大類蜘蛛怪獸的攻擊，在怪獸噴出的絲具有強烈腐蝕性中有兩個人因此喪命。經過此次事件除了大衛和幾個倖存者尚保持著理智和清醒以外，幾乎在店裡的每個人由於受到卡莫迪的「勸說」下相信她的話，驚嚇過度的吉姆也都堅定相信卡莫迪的話是正確的。
為了找出這場災禍的來源也能讓所有人能夠盡早得救，大衛一行人打算問店內的三名士兵詢問實情，可是他們卻發現其中兩名士兵已經上吊自盡，唯獨曾和莎麗相戀的二等兵傑瑟普（薩姆·威沃飾）被狂熱份子給逼供下說出一切真相，他向眾人表明此場迷霧與外地的怪物是軍方的「箭頭計畫」實驗中所發生的意外引發的，原來軍方科學家認為他們居住的世界或許存在著另一個平行宇宙，因此他們打算開啟另一個空間通道來證明一切，結果卻意外開啟異次元的空間招來一群外星怪獸導致局面變得不可收拾。聽聞真相後的卡莫迪與她的信徒為此憤怒地毆打傑瑟普不放，其中一名廚師還猛刺傑瑟普好幾刀。大衛一行人只能束手無策地看著被扔出門外的傑瑟普被一隻螳螂怪物給快速吞噬。
大衛一行人打算在翌晨時準備離開卻遭到卡莫迪的攔截，卡莫迪還獨裁下令要將比利和阿曼達作為祭品更要將大衛一行人給處刑。卡莫迪的信徒們立刻為之瘋狂與大衛一行人展開混亂的械鬥。奧利在情急之下使用阿曼達的手槍連發兩彈射殺卡莫迪令她的信徒們聽見槍響立刻作鳥獸散。奧利跟著大衛一群人奔出店門來到停車場內，由於霧氣濃厚導致眾人失散，其中奧利遭到怪獸的襲擊下生死不明，邁倫、和康奈爾全都命喪於蜘蛛怪的利爪上，至於布朗則是恐慌地回到商店內，只剩阿曼達、大衛、比利、丹米勒和艾琳（法蘭西絲·史坦海根飾）安全抵達車內。徒留在超市內的鎮民充滿著痛苦、憤怒、不安和悲痛地站在門窗前看著大衛一行人離開。
大衛打算開車穿越迷霧回到住處查探他的妻子是否安然無恙，但是他卻發現他的妻子早已被蜘蛛怪的絲給纏亡，感到悲痛不已的大衛決定再往南方前進，大衛一行人目睹這場浩劫後的城市殘骸及遇到數百呎高的巨型怪獸群。最後他們在耗盡汽油也沒有找到支援者的情況下決定自盡卻發現手槍只剩四顆子彈，大衛在拔槍射擊阿曼達、丹米勒、艾琳和比利想要飲彈自盡不成打算走出車外決定赴死卻發現濃霧逐漸散去，而美軍的坦克、裝甲車、兩棲運輸車，大量的化學兵以步槍、噴火器、強效殺蟲劑與各種軍火焚毀蜘蛛絲與消滅怪物。大衛對他白殺他的兒子與好友處於悔恨之中，至於當初離開超商的婦人抱著她的孩子在救援車上冷漠地看著大衛。