飛機飛行在40000英尺的高空上，凱勒·普拉特（Jodie Foster 飾）和女兒朱莉亞準備從柏林回到紐約的家。忍受著丈夫意外故去的悲痛，無法面對年幼的朱莉亞關於爸爸在什麼地方去了的問題，凱勒盡量壓抑著自己的情緒。然而，噩夢般的遭遇卻沒有到盡頭，相反，一切才剛剛開始。長途的飛行讓凱勒異常疲憊，迷迷糊糊睡著的她一覺醒來，卻發現朱莉亞在午夜時分忽然消失。突如其來的變故猶如晴空霹靂，心力交瘁的凱勒幾乎到了瘋狂的邊緣，飛機上的所有乘務人員也都亂成一團，拚命尋找憑空失蹤的6歲朱莉亞。然而，動用所有力量，搜尋完整個機艙，朱莉亞絲毫不見蹤影，更讓凱勒無法接受的是，機上幾百名乘客，竟異口同聲表示從未見過小女孩登機。所有的證據都開始指向同一結論，朱莉亞根本就沒有登上過這輛設備極為豪華的飛機！！堅強的凱勒面對接連的打擊幾近瘋狂，但她深信女兒就在飛機上，決定不聽任何人的勸告，執著地在機艙的每個角落搜尋著女兒的下落。時間一分分過去，凱勒的神情與執著已經感染了飛機上的每一位乘客，懷疑、猜忌、竊竊私語，同時，機長裡奇（Sean Bean 飾）和空乘員馬歇爾（Peter Sarsgaard 飾）也開始對凱勒的行為和言語產生了懷疑。沒過多久，傳來了更驚人的消息，聽說朱莉亞已於六天前死亡！到底是凱勒思女心切、神志不清，還是有些人為了不可告人的目的製造假象？事實的真相永遠在意料之外……