Элвина мучают ночные кошмары, в которых фигурирует оборотень, и он считает, что их новый сосед, мистер Талбот, и есть этот самый оборотень. Дэйв пытается помочь Элвину, убирая подальше все игрушки монстров и запрещая смотреть фильмы ужасов. После школы Теодора кусает большая собака, которая, как выясняется позже, является оборотнем. Элвин пытается избавиться от своих кошмаров. Обеспокоенные бурундуки ищут способ помочь своему брату.

В 2035 году человечество почти полностью уничтожено неизлечимым вирусом, и оставшиеся в живых люди вынуждены прятаться под землёй. Главный герой, Джеймс Коул, осуждённый на 25 лет за преступления, становится «добровольцем» для опасной миссии: он должен отправиться в прошлое, чтобы выяснить источник вируса и предотвратить катастрофу.

Коул попадает в 1990 год, где его принимают за психически больного из-за его странного поведения и рассказов о вирусе. Он оказывается в психиатрической больнице, где знакомится с доктором Кэтрин Рэйли и Джеффри, сыном вирусолога. Несмотря на его попытки предупредить людей о надвигающейся угрозе, его слова воспринимаются как бред.

После неудачной попытки сбежать и быть понятым, Коул возвращается в 2035 год, но его отправляют обратно в 1996 год. На этот раз он успешно находит Кэтрин и вместе с ней начинает искать «Армию 12 обезьян», группу, которая может быть связана с распространением вируса. Их путь полон опасностей и неожиданных встреч.

В конечном итоге Коул понимает, что вирус не выпускает безумный сын вирусолога, а его ассистент. Он пытается остановить его в аэропорту, но сталкивается с полицией и погибает на глазах мальчика, который оказывается самим собой в детстве. Эпидемия становится неизбежной, а Коул осознаёт, что события не поддаются изменению.