Des scientifiques travaillant sur de nouvelles armes bactériologiques se font dérober un puissant gaz toxique. Traqué par des militaires, le voleur est finalement retrouvé mort dans un hôtel, la peau verdâtre et rongée par le mystérieux gaz volé quelques heures auparavant. Afin d’éliminer toute trace de ce projet scientifique top secret, l’Armée décide de brûler le cadavre du voleur sans savoir que les fumées dégagées dans l’air par le four crématoire allaient à leur tour contaminer les environs. Très vite, les gens peuplant les contrées avoisinantes se transforment en morts-vivants et parcourent les rues désertes des villages à la recherche de chair humaine fraîche…

Un navire accoste au port de New York sans âme qui vive, à l'exception d'un zombie qui attaque deux des Gardes côtes. La fille du propriétaire du bateau, Anne Bowles, interroge les policiers présents sur la scène du crime afin d'obtenir des informations sur son père, qui se trouvait aux Antilles. Avec l'aide du journaliste Peter West, ils décident d'aller enquêter sur place. Ils se rendent sur l'île de Matu avec Brian Hull et Susan Barrett. Ils y rencontrent le docteur David Menard, qui tente d'inventer un remède contre une maladie qui ramène les morts à la vie, les changeant en zombies cannibales.