Cuatro oleadas sucesivas de ataques cada vez más mortíferos han dejado la mayor parte de la Tierra diezmada. La primera ola fue un apagón generalizado en todo el planeta, la segunda fue la subida del oleaje, la tercera ola fue una plaga y la cuarta ola fueron un grupo de asesinos llamados Silenciadores que se dedicaban a cazar a los supervivientes. En este escenario de miedo y desconfianza, Cassie Sullivan (Chloë Grace Moretz), una adolescente de 16 años, trata de sobrevivir.
En el amanecer de la quinta ola, entre los últimos vestigios de la humanidad, y siendo una de las últimas supervivientes, Cassie sólo se tiene a ella misma y a su hermano pequeño, Sam, al que deja con la promesa de volver. Todo lo que le queda es su osito de peluche. Cassie sabe que mantenerse a solas es la única opción para seguir con vida y encontrar a su hermano pequeño. Tanto horror ha hecho que se pierda la confianza entre humanos, porque al final, lo único que importa es la supervivencia.
