В центре сюжета картины Поезд на Париж трое американцев мчатся в туре по Европе на скоростном поезде. В салоне сидят разные люди. Здесь, как обычно, много туристов, желающих как можно больше повидать в путешествии по крупным городам и удивительным провинциям. Экскурсии на поезде дают возможность побывать в красивых уголках Европы без дополнительных финансовых вложений. Помимо этого, каждому путешественнику удастся получить массу приятных впечатлений, которые запомнятся на всю жизнь.

Неожиданно в достаточно привычной и спокойной обстановке раздается сигнал тревоги. Пассажиры понимают, что кто-то запустил механизм, способный уничтожить весь состав. Террористы, легко растворившиеся среди мирных гражданских, заняли несколько вагонов и приготовили мощнейший теракт. Какая сила движет человеком, задумавшим такую ужасную расправу с себе подобными, известно только его подельникам.

Трое американцев имеют прекрасную подготовку в предотвращении непредвиденных нападений террористов, поскольку они являются солдатами спецназа. Теперь спасение огромного количества человеческих душ зависит от опыта и решительности этих ребят. В основу фильма положены реальные факты, произошедшие 21 августа 2015 года в парижском поезде.