Ray Ferrier (Tom Cruise) é um homem divorciado que trabalha nas docas. Ele não se sente à vontade no papel de pai, mas precisa cuidar de seus filhos, Robbie (Justin Chatwin) e Rachel (Dakota Fanning), quando eles lhe fazem uma de suas raras visitas. Pouco após eles chegarem Ray presencia um evento que mudará para sempre sua vida: o surgimento de uma gigantesca máquina de guerra, que emerge do chão e incinera tudo o que encontra. Trata-se do primeiro golpe de um devastador ataque alienígena à Terra, que faz com que Ray pegue seus filhos e tente protegê-los, levando-os o mais longe possível das armas extra-terrestres.