Burt Gummer (Michael Gross) und sein Sohn Travis Welker (Jamie Kennedy) haben in ihrem Leben schon einige Erfahrungen mit der Jagd auf Graboiden gemacht. Als sie von einer Reihe von Angriffen riesiger Würmer in Kanada hören, reisen sie in die arktische Tundra, um die Vorfälle zu untersuchen. Bald stecken sie knietief in Schwierigkeiten, denn scheinbar hat sich eine ganze Horde von Graboiden sämtlicher Entwicklungsstufen im Umfeld einer abgelegenen Forschungsstation breitgemacht. Den beiden kommt ein beunruhigender Verdacht: Werden die Graboiden heimlich zu Waffen gemacht?

Nachdem Thomas (Dylan O'Brien) dem Labyrinth entkommen ist und die Brandwüste durchquert hat, sind die Abenteuer für ihn und seine Freunde noch längst nicht ausgestanden. Ein Jahr ist vergangen. Inzwischen haben er, Newt (Thomas Brodie-Sangster), Minho (Ki Hong Lee) und Teresa (Kaya Scodelario) so einiges in Erfahrung gebracht. Sie wissen nun, dass sie Teil eines groß angelegten Experiments waren, mit dem die Organisation Wicked ein Heilmittel für die weltweit ausgebrochene Seuche namens Der Brand finden wollte, die Menschen in tollwütige Bestien verwandelt. Thomas gehört zu den wenigen Personen, die gegen den letztendlich tödlich endenden Virus immun sind, und so fällt es nun ihm zu, den Verfall der Menschheit aufzuhalten.