丽莎和她的六个朋友包机前往偏远海岛度假，途中遭遇神秘风暴，机舱外传来刺耳尖啸。通讯中断，燃油泄漏，飞行员突然发狂撞向舱门。幸存者发现，每次尖啸后必有一人离奇死亡，尸体脸上残留诡异微笑。丽莎在底层货舱找到一本破旧日记，记载了二战时期一架运输机在此失踪，机上士兵因恐惧而自相残杀。当尖啸再次响起时，她意识到，这架飞机正在重复73年前的恐怖循环，而唯一的生存之道就是让飞机坠毁。在最后的血战中，丽莎割断安全带冲入驾驶舱，与幽灵副驾驶争夺操纵杆。飞机最终坠入大海，只有丽莎和受伤的摄影师杰克被救生艇弹射幸存。但救援队到来时，杰克脸上的微笑让丽莎不寒而栗。