Alors qu'il rentre à Londres après avoir assisté à une conférence médicale à Pékin, un médecin fait face à des accusations de meurtre et doit être ramené en Chine. Confus, épuisé et se déclarant innocent, le Dr Matthew Nolan (Richard Armitage) tente d'alerter l'opinion publique en faisant un scandale à l'aéroport avant d'être embarqué de force. C'est Hana Li (Jing Lusi), officier de police londonienne, qui est chargée de l'escorter à Pékin, où l'homme est accusé d'avoir laissé mourir une femme dans un accident de voiture. Cependant, à bord du vol 357, la policière se retrouve face à un nombre croissant de décès qui laisse entrevoir une conspiration à grande échelle.