Le 11 septembre 2012, soit 11 ans jour pour jour après les attentats du 11 septembre 2001, des terroristes attaquent la mission diplomatique des États-Unis et une base de la CIA à Benghazi, en Libye. Quatre Américains sont tués, dont l'ambassadeur des États-Unis en Libye J. Christopher Stevens. Cette attaque est repoussée par six agents de sécurité, Jack Silva, Tyrone « Rone » Woods, Mark « Oz » Geist, Kris « Tanto » Paronto, Boon et John « Tig » Tiegen.
Quatre hors-la-loi attaquent un train. Ils s'emparent de l'argent en faisant sauter le coffre qu'il transportait, puis dévalisent les voyageurs et prennent la fuite, poursuivis par des rangers. Cernés, ils sont tués et l'argent est récupéré.
Tourné dans le township de Soweto (près de Johannesburg), le film relate l'histoire d'un « tsotsi » (voyou) de 19 ans en perdition qui se retrouve avec la charge d'un bébé trouvé à l'arrière d'une voiture volée.
Après les attentats du 11 septembre 2001, la CIA se lance dans la guerre contre le terrorisme en pratiquant notamment des interrogatoires brutaux voire sadiques sur les détenus arrêtés et emprisonnés. Membre importante du Parti démocrate, la sénatrice Dianne Feinstein charge l'un de ses hommes, Daniel J. Jones, de mener une enquête sur leurs méthodes douteuses et immorales, dissimulées au peuple américain. Son investigation explosive révèle leur technique d'interrogatoire renforcée protégée et adoubée par le gouvernement américain, qui donna leur soutien et leur accord à la CIA pour qu'elle torture les suspects afin de leur soutirer des informations capitales. Après plusieurs années de recherches prouvant l'existence de ces pratiques cruelles passées sous silence, Jones rédige un rapport d'environ 500 pages, commandé par la United States Senate Select Committee on Intelligence, mais sa publication s'avère plus compliquée que prévu. En effet, la Maison-Blanche et la CIA mettent tout en œuvre pour étouffer les révélations de son enquête.
Tyler Hawkins est un étudiant New-Yorkais de 21 ans, solitaire et blessé, en constante rébellion contre son père et la société à la suite d'un drame familial. Lors d'une soirée arrosée, il se mêle avec son ami et colocataire Aidan Hall à une bagarre, ce qui lui vaudra d'entrer en altercation avec le Détective Neil Craig puis d'être incarcéré. Pour se venger, il décide alors de séduire la fille de celui-ci, Ally Craig, étudiante dans la même université que lui. Cependant, se révélant être aussi fragile et imprévisible que lui, Tyler va très vite tomber follement amoureux d'elle: ce qui ne devait être qu'une vengeance se transforme alors en une histoire d'amour qui les marquera tous les deux à jamais. A coté de ça, Tyler continue de s'occuper et de protéger sa petite sœur, Caroline, une enfant artiste au talent prématuré mais profondément marquée par l'absence perpétuelle de leur père et des moqueries d'autres filles.
À New York le jeune Oskar Schell rentre chez lui, selon la consigne de son école. Tandis qu'il écoute les messages sur le répondeur téléphonique, il regarde la télévision qui retransmet en direct les attentats du 11 septembre 2001 où son père disparaît dans l'effondrement des tours du World Trade Center. Après s'être renfermé sur lui-même, il retrouve la dernière consigne que celui-ci lui avait laissée : « n'abandonne pas ». L'enfant se lance alors dans la résolution d'une énigme, comme son père Thomas Schell lui avait appris à le faire : que peut bien ouvrir la clé qu'il vient de trouver dans un vase que son père avait caché ? Qui est l'homme d'origine afro-américain dont le nom apparaît sur l'enveloppe contenant la clé ? Persuadé qu'il trouvera un dernier message du disparu, Oskar rencontre des membres de la communauté afro-américaine de New York, aidé par un vieux locataire de sa grand-mère, qui ne parle pas et ne communique que par des petits mots écrits sur un calepin.
Au cours d'un vol sans escale New York - Londres, le marshal Bill Marks chargé de la sécurité du vol reçoit des SMS d'un inconnu réclamant 150 millions de dollars sur son compte en banque. Une personne de l'avion sera assassinée toutes les 20 minutes s'il ne verse pas l'argent.
Cameron Poe (Nicolas Cage) est un Ranger de l'armée américaine. Le soir de son retour à la vie civile, voulant défendre sa femme des assauts d'un ivrogne, il le tue involontairement et doit passer sept ans sous les verrous. À sa sortie de prison, il est renvoyé chez lui à bord d'un avion pénitentiaire dans un vol exceptionnel qui réunit les criminels les plus dangereux du pays, qui parviennent à prendre le contrôle de l'appareil sous la direction de l'assassin multirécidiviste Cyrus Grissom (John Malkovich), surnommé "Cyrus le Virus". Alors que les fédéraux au sol envisagent de détruire l'avion, le Marshal Vince Larkin (John Cusack) s'y oppose, persuadé que Cameron est leur allié…
Dans un village au Moyen-Orient, la population se prépare à des représailles américaines en préparant des abris de terre cuite. Personne n'appréhende vraiment ce qui s'est passé à New York, mais ils savent que, même s'ils n'ont rien à voir avec cela, ils vont en subir les conséquences. Le film dénonce la manière dont des villages innocents dont la réalité n'a rien à voir avec les attentats du 11 septembre subissent finalement le même sort que les tours, sans vraiment comprendre.
Yasmin is a young Muslim woman living in Britain. After Yasmin's husband is arrested on suspected terror charges following the September 11th attacks, she campaigns for his release from a holding center.