在阿富汗执行任务的美国空军飞行员科特史蒂文斯上尉（杰克·吉伦哈尔 Jake Gyllenhaal 饰）突然惊醒，发现本身在一辆高速行驶的列车上，而他的身边坐着一个素不相识的女子克里斯蒂安（米歇尔·莫娜汉 Michelle Monaghan 饰）正在与本身讲话。科尔不知本身为什么会在这辆车上，并且他发现本身居然是以另一个人的身份存在，正当他迷惑不解的时候，列车上忽然发生爆炸……
　　科特又一次惊醒，发现本身身处一个密闭的太空仓里，有一位女军官古德温（维拉·法米加 Vera Farmiga 饰）正在通过视频和本身对话，并要求本身报告列车上发生的事情。一头雾水的科特还没搞明白是怎么回事时，他又一次被送上那辆列车。这次之后，科特终于明白本身在执行一件任务，负责调查芝加哥火车爆炸案找到恐怖份子并查出他的下一个目标。科特被一次又一次的送上那辆高速列车，每次只有八分钟的时间调查，调查过程中，科特发现本身已在一周前去世，本来他正在参与是一项“脑波源代码”的奥秘任务，这项任务通过已经死亡的科特尚未完全死亡的脑细胞影像来还原事件，调查事情的本相。最终，科特顺利完成了任务，但是他却决定再一次返回列车，拯救列车上那些无辜的生命……