Le professeur Robert Langdon se réveille, amnésique, dans un hôpital de Florence. Après qu'une policière débarque dans sa chambre en tentant de l'assassiner, la docteure Sienna Brooks le prend sous son aile. Ensemble, il découvre qu'un scientifique du nom de Bertrand Zobrist a conçu une arme bactériologique afin d'éliminer plus de la moitié de la population mondiale pour, croit-il, empêcher une surpopulation qui mènerait à l'anéantissement de l'espèce humaine. Robert et Sienna se lancent alors dans une course contre la montre à travers l'Europe afin d'empêcher le virus de se répandre et que le pire se produise.