광수대 형사 화선은 자신의 남편을 끔찍하게 살해한 연쇄살인범 이수연을 잡기 위해 무지시로 향한다. 무지에서 조사를 하던 화선은 흰 자가 없이 온통 검은 눈을 한 채 기이한 소리를 내는 남자를 발견하고, 그를 쫓아간 곳에서 어둠을 빨아당기는 듯한 거대한 싱크홀을 마주하게 된다.

실수로 싱크홀에서 뿜어져 나오는 검은 연기를 마신 화선은 내면의 공포에 사로잡혀 환각에 시달리기 시작하지만, 마침 그녀의 모습을 본 견인차 기사 태한의 도움으로 정신을 차린다. 한편, 싱크홀에서 나오는 검은 연기는 온 도시를 장악하기 시작하고, 검은 연기를 마신 사람들은 괴기한 모습의 변종으로 변하면서 도시는 아수라장이 된다.

화선은 몰려오는 검은 연기와 변종 인간 속에서 도윤을 찾아 헤매다가 구선원이라는 의문의 장소로 들어가게 된다. 광신도 집단 사이에서 화선과 도윤은 선택의 기로에 놓인다. 한편 친구의 죽음을 목격한 후 충격에 빠진 태한은 검은 연기와 변종들을 피해 무지 병원으로 향하는데...

태한은 변종으로 둘러싸여 폐쇄된 병동에 생존자들이 있다는 것을 알게 되고, 그들을 구출하기 위해 박순일과 함께 위험을 무릅쓰고 5층 병동으로 향한다. 화선과 도윤은 광신도 집단에서 가까스로 빠져나와 안전한 무지고에 도착하지만 학교를 장악한 최경수 이사장의 적대감이 화선을 위기로 몰아가는데..

화선은 부상당한 사람을 치료하기 위해 변종이 밀집한 통로를 지나 보건실에 가기로 결심한다. 선생님 최승태와 학생 동림 그리고 동네 양아치인 진석이 돕겠다고 나서지만, 예상치 못한 상황으로 화선은 절체절명의 위기에 빠진다. 한편, 생존자들을 구하기 위해 병원 5층으로 이동하던 태한 일행에게 검은 연기가 덮쳐오는데..

학교 본관에 있던 바리케이드가 무너지면서 학교는 아수라장이 된다. 변종과 검은 연기는 순식간에 화선과 동림이 있는 체육관을 덮치고, 화선은 동림과 함께 탈출을 시도한다. 한편, 교도관으로 신분을 위장한 범죄자 노진수는 태한 일행과 함께 병원 로비에 도착하고, 그의 신분을 알고 있는 유일한 사람과 마주치며 태한은 일촉즉발의 상황에 놓이는데..