1967年，非洲扎伊尔莫他巴河谷的雇佣军兵营里爆发了一种怪病，人员不断死亡。美国军医抽取感染血样后乘直升机离开。傍晚，一架飞机投下燃料空气弹，兵营瞬间被夷为平地，只有白脸猴在附近树林中惊恐尖叫。 到了90年代，美国传染病研究所上校军医山姆接到比利将军指示，和同事索尔少校前往非洲扎伊尔考察一种奇怪病毒。他们看到的景象凄惨至极。好在这种病毒不会通过空气传播，相对容易控制。山姆采集病毒样本后离开。与此同时，美国青年金宝在发病村庄附近树林捕捉了一只小白脸猴，打算带回美国售卖。山姆将采集到的病毒命名为“莫他巴山姆病毒”。然而报告提交后，山姆却接到停止调查的通知。原来，此次病毒与1967年发现的极为相似，后者已被用于制造生物武器，毫不知情的山姆被安排了新工作。 此时，金宝已把在扎伊尔捕获的猴子偷偷带回旧金山的香柏溪镇。因猴子不符合买主要求，金宝将其放生到一片树林。但一种神秘疾病很快在香柏溪蔓延开来。得知此事后，山姆没有服从上级去新岗位的命令，而是和索尔驾机前往香柏溪镇。军队紧急出动封锁镇子，禁止人员逃离。比利运来一批毒血清，却毫无效果。山姆明白，这批血清实际上是生物武器的消灭药剂，政府为了保住生物武器秘密，任由病毒在非洲肆虐。而现在香柏溪镇传播的病毒已发生变异，原有血清失效。唯一办法是找到病毒原始携带者——那只小白脸猴。 就在这时，华盛顿参谋本部决定投放燃料空气弹，要将镇子和病毒一同毁灭。山姆和索尔试图找到猴子，研制新的抗病毒血清，阻止惨剧发生。但他们的行动遭到军方追击，参谋部还谎称山姆是危险的逃亡病毒携带者，并通过电视通缉他们。 山姆和索尔最终找到了那只猴子。他们持枪闯入电视台，公布了事件真相。与此同时，得知消息的比利也在尽力拖延时间，让山姆有时间制造新抗体。经过紧张工作，山姆成功制出新的抗毒剂，效果良好。最终，山姆凭借艰苦斗争和坚强意志，拯救了全镇的人。