En 1963, Patricia Weir, de dieciocho años, es secuestrada y violada brutalmente. Comprometida a poner a su atacante, Ernesto Miranda, en prisión, la vida de Patty es destruida por el sistema legal de Estados Unidos cuando activa una ley que transforma la nación.

Año 2035. Tras el azote de un virus que asola la Tierra matando a millones de personas, los supervivientes se refugian en comunidades subterráneas, húmedas y frías. El prisionero James Cole se ofrece "voluntario" para viajar al pasado y conseguir una muestra del virus, gracias a la cual los científicos podrán elaborar un remedio. Durante el viaje conoce a una bella psiquiatra y un excepcional enfermo mental. Cole tratará de encontrar al "Ejército de los 12 Monos", un grupo radical vinculado a la enfermedad.