Раймонд Гейнс, которого все называют просто – Рэй, является пилотом вертолета Лос-Анджелесской пожарной службы спасения. Он находится в стадии развода со своей супругой Эммой и планирует поездку в Сан-Франциско вместе с их общей дочерью Блэйк. Одной из причин развода является трагическая гибель их дочери Мэлори во время рафтинга. Рэй до сих пор винит в ее гибели себя.
Между тем, калифорнийский сейсмолог Лоуренс Хейс и его коллега доктор Ким Парк, занимающиеся предсказанием землетрясений, находятся на плотине Гувера и регистрируют сильный подземный толчок. 7,1 бальное землетрясение приводит к разрушению дамбы. Ким погибает, а спасшийся Хейс предостерегает общественность, что в разломе Сан-Андреас начинается опасное тектоническое движение, которое может стереть Лос-Анджелес с лица земли.
Рэя вызывают на работу. Блейк оставляет отца и летит в Сан-Франциско вместе с отчимом Дэниелем.
Хейс обнаруживает, что разлом Сан-Андреас смещается и скоро вызовет новое землетрясение. В это время Эмма обедает с сестрой нового бойфренда Сарой. Здание начинает рушится. Сара погибает. Рэй, прилетев на вертолете, успевает спасти Эмму с крыши разрушающегося здания.
В это время в Сан-Франциско их дочь оказывается в ловушке на обвалившейся подземной парковке, она - внутри автомобиля. Отчим бросает девушку. Зато ее спасают братья Бен и Олли Тейлоры, с которыми она познакомилась накануне. Девушка звонит отцу. Рэй и Эмма вылетают в Сан-Франциско, чтобы спасти ее.
По дороге вертолет Рэя совершает аварийную посадку на крыше торгового центра в районе Бейкерсфилд. Рэй крадет грузовик, и они с Эммой продолжают путь. Вскоре они сталкиваются с огромным разломом в земле. Герои находят самолет и добираются до города. Место встречи, которое предложил дочери Рэй, оказывается уничтоженным, и он предполагает, что Блэйк будет ждать его на одном из небоскребов.
Хейс безуспешно пытается предупредить об опасности, которая грозит Сан-Франциско. Тогда один из его студентов взламывает сеть телеканала и Хейс передает предупреждение об эвакуации в прямом эфире. Вскоре землетрясение почти полностью разрушает город. Цунами сносит мост «Золотые ворота».
Рэй и Эмма перебираются на катер и, объезжая город, находят Блейк и братьев Тейлор внутри одного из зданий. Рэй спасает дочь. Все вместе герои добираются до временного лагеря для выживших. Семья Рэя снова воссоединяется, они решают быть вместе. Рэй осматривает руины города и философски заключает: «Мы отстроим всё заново».
