影片的开始是，地球表面的臭氧层惊现一个大洞，一股零下二百度的极寒气体瞬间倾泻而下，然后迅速向四周蔓延，此时正在海面作业的考察船却丝毫没有察觉，但很快船上的大壮就发现了问题，外面的测温仪显示温度断崖式下跌，这在海面上是不可能发生的，还没等他搞清楚状况，极寒气体就已经逼近船体大壮也感受到了一阵阵寒冷，赶紧通知大家逃离，但是为时已晚，冷空气向船舱内席卷而来，所到之处寸草不生，仪器表面瞬间结成厚冰，船上的所有人也无法幸免片刻功夫就被冻成了冰雕。
两天后船只随着海浪漂泊到大西洋的彼岸，科学家们发现船上的尸体，但没有人知道他们经历了什么，为了弄清楚他们的死因，小马带人来到船舱内部寻找线索，很快他们找到了一个进水的行船记录仪，幸运是还能够使用，通过连接电脑后才知道原因，原来是日食导致极寒气体冲破了臭氧层，极寒气体正源源不断的涌向地球。
小马意识到了危险立刻向领导人汇报这一情况，建议他立即启动应急措施，可领导人却感觉有点扯，认为一股冷空气不可能把一条船上的人杀死，并且还没有得到证实，所以发布信息恐怕会引起民众恐慌，当局拒绝了他提出的意见，但学过物理的小马深知极寒气体扩散的速度。
他赶紧打电话让妻子锁好门窗自己则去海边接女儿，然而此时她们还在海边耍的不亦乐乎，浑然不知极寒气体已经靠近了海面，这时小马也赶到，可还是晚了一步，水里的男孩挣扎了几下瞬间就被极寒气流吞噬，他的女朋友见状立马拔腿就跑，可下一秒就被冻成凹凸有致的冰雕，小马立即拉着女儿往回跑，在千钧一发之际躲进了车内，随后一脚油门踩下去，在寒气碰到车的最后一秒冲了出去，这时领导人终于意识到危险性，让气象局向民众公开这一消息但此时显然已经来不及了。
一架载满乘客的大型客机还在行驶，可碰到气流的瞬间，机舱系统直接被冻到失灵，径直撞向地面发生了剧烈的爆炸，收到消息的市民开始在超市疯狂抢购物资，特别是电器成为了抢手货，煤气罐、电热毯、毛衣等等能用来保暖的东西，在短短几分钟内就被人们一扫而空，但是极寒气流扩散的速度远超他们的预期，很多市民还没来得及回家，就被活活冻僵在大街上，一对母子还试图驾车逃离这座城市，可就在他们收拾好行李时，极寒气流已经蔓延过来，即使他们躲进了车里，也依然逃不过死神的审判，甚至屋里面也不一定安全，这个美女舍不得自己的酒吧，躲在里面悠然的喝着四十二度的美酒，殊不知超低温冷气已经从门缝渗透进来，伴随着一首凉凉美女直接凉凉了。
而另一边小马带着女儿在最后一刻，躲进了实验室这才躲过一劫，随后利用专业知识开始研究解决方案，他们发现利用导弾修复臭氧层，阻止极寒气体涌向地球，是一个可行的办法，可领导人却说已经有了解决方案，让小马不用担心，他们准备五百个加入化学药剂的热气球，等他们上升到空中碰到极寒气流立即引爆，让温度迅速升上来，可小马一听简直就是牛头不对马嘴，直言这方案根本没有用，可现在轮不到他说话，果然五百个气球很快上升到特定高度，携带导弾的飞机追上去立刻进行引爆，虽然成功爆炸，然而温度只是短暂性上升起来，马上又降下来了。
外面还是冰天雪地，航母依然被冻得硬邦邦，更糟糕的是由于爆炸产生的气流将这股极寒气体改变了方向，开始入侵世界各地，首先是小日子过的不错的东京，高低温气流吞噬了整个城市，将这里的人全部冻死，然后是美国著名的荆州大桥，也淹没在了寒气流中，接着又突袭巴西里约热内卢的耶稣雕像变成了冰雕，随后荷兰的标志性建筑风车也全部沦陷，一时间，全世界陷入了冰天雪地当中，人们被冻得死伤无数，地球面临着新的一次冰川世纪的降临，这一切都是因为地球表面的臭氧层出现了空洞，极寒气流源源不断的向地面涌。
领导人没有办法只能听取物理学家小马的决策，其实方案很简单就是向臭氧层空洞发射导弾，利用导弾爆炸的能量促使臭氧层愈合，这样才是治本的方法，只要没有寒流继续涌入地球，这股超低温空气很快就会自动消散，但唯一的难点就是计算出爆炸的位置，领导人把这项任务交给了小马，自己则联系军方发射导弾，小马和助手不敢怠慢，马上就进行数据的计算，可就在关键时刻助手突然晕倒了，她患有心脏病如果不吃药，挺不过明天，本着美人不能不救的原则，小马赶紧开车出去找药好在一切顺利，小马把药带了回来，保住了助手一命。
但此时更糟糕的是，实验室的发电机竟然坏掉，如果再不发送数据过去，白宫就要被极寒气流淹没，好在这时小马打开了实验室的备用能源，接着他们把计算出来的数据发送给了军方，接收到数据后，军方立即发射三枚导弾，它们拔地而起，迅速穿越大气层，划过美丽的太空，最后精准在臭氧层空洞爆炸，巨大能量引起了臭氧层雷电效应，随后破洞也自行修补，慢慢愈合起来，极寒气流被挡在了外太空，这股超低温冷风终于慢慢消散而去，冰冻的房子也逐渐解冻，阳光再次升起人们重新过上了幸福的生活。
