Cuatro oleadas sucesivas de ataques extraterrestres han dejado la mayor parte de la Tierra diezmada. La primera acabó con el suministro eléctrico. La segunda fue un gigantesco tsunami que subió el nivel del mar. La tercera, una peste que no dejó de extenderse. Mientras que la cuarta fue colonizando la mente de ciertos humanos para controlarlos. En esta atmósfera de miedo y desconfianza, Cassie (Chloë Grace Moretz) se encuentra huyendo, tratando desesperadamente de salvar a su hermano pequeño. Mientras se prepara para la inevitable y letal quinta ola, Cassie cuenta con la inesperada ayuda del enigmático Evan Walker (Alex Roe).