人间蒸发的故事发生在2011年。日本遭遇9级强烈地震，福岛核泄漏事故让核辐射的阴影笼罩全国。加嘉（柳岩 饰）不顾危险，跟随未婚夫前往日本拜见家人，却在抵达富士山下的赤石温泉后被当地村民囚禁，陷入暗无天日的非人生活。未婚夫宏泰性格懦弱，只能终日借酒消愁。
得知加嘉失踪后，她的好友卫凌（钟丽缇 饰）毅然赴日寻找。在探员木下（李灿森 饰）的协助下，调查逐渐深入，然而周围的环境也变得愈发诡异危险。宏泰被人勒死在温泉池中，美智子因极度恐惧而陷入疯狂，节子遇袭后虽然保持清醒，却失去了表达能力；忠男则经常躲在门缝后窥视卫凌。在核辐射的阴影下，居民们逐渐丧失人性，仿佛鬣狗一般，随时准备撕碎这个闯入村庄的外来者。
随着身边的人一个接一个死去，恐怖事件不断升级，而这一切惨剧的背后，还隐藏着一个更大的秘密。
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