В густонаселенном городе Нью-Йорк, недалеко от аэропорта имени Джона Кеннеди, происходит зловещий инцидент: прибывший из Германии самолёт оказывается заполненным мёртвыми пассажирами. Встревоженный вспышкой потенциальной эпидемии, опытный эпидемиолог Эфраим Гудвезер собирает команду для расследования загадочного происшествия. Вооружившись знаниями и профессиональным скептицизмом, он проникает в таинственные события вокруг этого случая. Назначив свою жизнь борьбе с неведомыми угрозами, Эфраим вскоре осознаёт, что сталкивается с чем-то выходящим за границы привычных представлений о науке. Вместо ожидаемой инфекции перед ним разворачивается мир вампиров и потусторонних сил — тема, которую окружающие называют «Штамм». Пытаясь распутать клубок суеверий и науки, главный герой также старается сохранить связь с сыном Заком, страдающим от разлуки после семейного раздела.