По сюжету в 2014 году попытка учёных остановить изменение климата с помощью стратосферного аэрозоля вызвала новый ледниковый период. В течение 17 лет остатки человечества укрывались в ультрасовременном поезде, которым управляет отчужденный магнат Уилфорд. Пассажиры в поезде разделены по классам, и атмосферы хорошей в нём нет: элита занимает роскошные передние вагоны, а бедняки - в убогих хвостовых купе под присмотром охраны.
Подстрекаемые своим наставником Гиллиамом, Кертис Эверетт и его заместитель Эдгар поднимают восстание пассажиров хвоста. Они освобождают Намгуна Минсу, пленного специалиста по безопасности, искушенного в боевых действиях. Они подкупают его «Кронолом», наркотиком, который изготавливают из промышленных отходов. Намгун также настаивает на освобождении своей дочери-ясновидящей Йоны. Намгун помогает «хвостатой банде» продвигаться вперед, но они сталкиваются с вооруженными холодным оружием охранниками под руководством министра Мэйсон. Эдгара берут в заложники, но Кертис жертвует им, чтобы схватить Мэйсон, заставляя ее приказать охранникам сдаться, а Эдгара убивают.
Намгунг и Йона замечают на улице достопримечательность и думают, что льды начинают таять. Группа заходит в классную комнату, где видят, как лысый мужчина приносит детям яйца, чтобы отпраздновать кругосветное путешествие поезда вокруг Земли. Затем он расстреливает хорошую охрану в хвосте поезда. Захваченных охранников освобождают, как и приспешника Мейсон Франко. Тот транслирует в классе казнь Гиллиама, что побуждает Кертиса казнить Мейсона. Группа уходит по поезду, но Франко догоняет их и убивает Грея и Таню.
В последнем отсеке перед паровозом Намгун рассказывает, что он собрал «Кронол» для того, чтобы использовать его в качестве взрывчатки и сбежать из поезда вместе с Йоной. Кертис объясняет, что в первые дни существования поезда хвостовая часть прибегала к каннибализму.
Эверетт встречает Уилфорда и узнает, что они с Гиллиамом сговорились организовать восстание, чтобы сократить население хвоста. После приказа казнить большинство выживший магнат предлагает Эверетту возглавить поезд. Тут Йона одолевает Клода, врывается в комнату и просит спички. Она приподнимает половицу, за которой оказывается сын Тани, Тимми, который заменяет сломанную деталь мотора, отобранную у его матери в рабство. Потрясенный Кертис избивает Уилфорда и спасает Тимми от машины, и при этом теряет руку. Энди, пропавший сын Эндрю, выползает из укромного уголка и забирается в корпус двигателя, несмотря на мольбы Кертиса. Вожак дает Йоне спичку, чтобы поджечь фитиль бомбы «Кронол». Намгун сражается и убивает Франко. Поврежденная дверь в машинное отделение не закрывается, что вынуждает Кертиса и Намгуна прикрывать Йону и Тимми своими телами от взрыва.
Взрыв вызывает сход лавины, которая разбивает поезд. Кертис и Намгун погибли. Йона и Тимми спасаются от обломков. Последние кадры показывают вдалеке белого медведя, а значит, жизнь под снегом ещё осталась.
