Filmada en Toronto y Montreal, es la película de Hollywood más taquillera realizada en Canadá (ajustada por inflación).
El paleoclimatólogo Jack Hall (Dennis Quaid) se encuentra en una expedición en la plataforma de hielo Larsen (Antártida) junto a Frank Harris (Jay O. Sanders) y Jason Evans (Dash Mihok).
Cuando este último intenta perforar el hielo para obtener un testigo de hielo para entregar a la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica estadounidense, la plataforma se desprende y Jack casi cae al precipicio por recuperar las muestras.
Días después, en una conferencia de la ONU en Nueva Delhi (India), Jack presenta sus conclusiones: el calentamiento global está avanzando y que si no se corrige, los hijos y nietos tendrían que pagar las consecuencias.
Mientras Jack y su equipo procesan los datos enviados, varios tornados destruyen la ciudad de Los Ángeles.
Mientras la situación climática se muestra cada vez más compleja, el presidente de Estados Unidos, de apellido Blake (Perry King) autoriza a la FAA a suspender todo el tráfico aéreo.
Jack llama a Sam (Jake Gyllenhaal), su hijo, quien se encuentra en Nueva York en una actividad académica y le ordena que vuelva, pero este solo lo podrá hacer en un tren que saldrá al día siguiente.
Jack elabora un informe donde alerta al Gobierno de la crítica situación, pero el vicepresidente desestima su trabajo.
La orden recibida del presidente Blake causa que México decida cerrar la frontera debido al exceso de inmigración.
En un momento, Laura comienza a encontrarse mal de salud, pero ella solo dice estar preocupada por lo que ocurre.
Al reanudar su viaje y llegar a Manhattan, descubren que la biblioteca está bajo la nieve, pero entran de todos modos y logran dar con el grupo de Sam quien se encuentra con vida junto a los demás.
La película concluye con los astronautas mirando a la Tierra desde la Estación Espacial (EEI), que muestra la mayor parte del hemisferio Norte cubierto de hielo y nieve.
Finalmente, una vez empezado el rodaje de la película, se reescribieron 50 páginas del guion para darle más tensión a la amenaza medioambiental sobre Nueva York.