在未来的世界，北半球因温室效应引起冰山融化，地球进入第二冰河期，龙卷风、海啸、地震在全球肆虐，整个纽约陷入冰河的包围中。气象学家盖兰赫一行人奋不顾身前往纽约营救他被困的儿子，同时，与种种灾难斗争、拯救地球这个艰巨的任务也落在了他们的身上。

《末日浩劫》描绘的是以美国为代表的地球一天之内突然急剧降温，进入冰期的科幻故事。故事中，气候学家杰克·霍尔(丹尼斯·奎德饰演)在观察史前气候研究后指出，温室效应带来的全球暖化将会引发地球空前灾难。杰克博士曾警告政府官员采取预防行动，但警告显然已经太晚。杰克·霍尔博士于是急告美国副总统宣布北纬30度以南全美民众尽速向赤道方向撤离，该线以北民众要尽量保暖。
　　而就在此时，霍尔博士得知儿子山姆(杰克·吉伦荷饰)只身前往纽约去营救女友，于是决定冒险前进纽约在冰天雪地中展开救援行动。这时候灾难从纽约开始，曼哈顿摩天大楼遭到强烈旋风的袭击，大部摧毁。突然间，地铁隧道里涌出狂暴不止的汹涌洪水。大水吞噬了纽约，淹没了美国，欧洲也在洪水之下不复存在。此后，冰层和白雪覆盖了整个地球表面，冰期时代开始了。
　　当镜头再次回到美国时，那些侥幸生还的美国人都逃往墨西哥，请求进入那里的难民营。影片末尾处美国总统不得不叹息承认道，他所奉行的气候政策是一次巨大的败笔。
　　2002年7月，福克斯公司打败了派拉蒙、梦工场、环球和华纳兄弟等强敌，终于抢得《末日世界》的电影拍摄权，并邀得艾默里克(《独立日》、《酷斯拉》)这位擅长科幻灾难题材的导演，同时将1亿美元的支票交到他手上。