У центрі сюжету картини Поїзд на Париж троє американців мчать у турі по Європі швидкісним потягом. У салоні сидять різні люди. Тут, як зазвичай, багато туристів, охочих якнайбільше побачити у подорожі великими містами та дивовижними провінціями. Екскурсії потягом дають можливість побувати в красивих куточках Європи без додаткових фінансових вкладень. Крім цього, кожному мандрівникові вдасться отримати масу приємних вражень, які запам'ятаються на все життя.

Несподівано у досить звичній та спокійній обстановці лунає сигнал тривоги. Пасажири розуміють, що хтось запустив механізм, здатний знищити весь потяг. Терористи, що легко розчинилися серед мирних громадян, зайняли кілька вагонів і приготували потужний теракт. Яка сила рухає людиною, що задумала таку жахливу розправу над собі подібними, відомо лише його подільникам.

Троє американців мають прекрасну підготовку у запобіганні непередбачених нападів терористів, оскільки вони є солдатами спецназу. Тепер порятунок величезної кількості людських душ залежить від досвіду та рішучості цих хлопців. В основу фільму покладено реальні факти, що сталися 21 серпня 2015 року у паризькому потязі.