뉴멕시코의 사막, 순찰 중이던 주 경찰 벤 피터슨 경사와 그의 동료는 넋이 나간 채 홀로 사막을 헤매던 어린 소녀를 발견한다. 근처에는 처참하게 부서진 트레일러가 버려져 있고, 소녀의 가족은 흔적도 없이 사라졌다. 곧이어 인근 잡화점에서도 기이한 죽음이 발생하고, 현장에는 정체를 알 수 없는 거대한 발자국만이 남는다. 사라진 트레일러의 주인이 FBI 요원이었다는 사실이 밝혀지면서 FBI의 로버트 그레이엄이 수사에 합류하고, 미 농무부의 곤충학자 메드퍼드 박사와 그의 딸 팻 박사도 현장에 도착한다. 메드퍼드 박사의 예감대로 개미산의 냄새를 맡은 소녀는 충격에서 깨어나 '그것들이다!'라며 비명을 지르고, 이들은 핵실험이 남긴 상상조차 못 한 위협과 마주하게 되는데...