Z Nation commence trois ans après que le virus zombie ait ravagé le pays. Une équipe de héros du quotidien doit transporter le seul survivant connu de la peste de New York à Californie, où le dernier laboratoire viral fonctionnel attend son sang. Bien que les anticorps qu'il porte soient le dernier et meilleur espoir du monde pour un vaccin, il cache un sombre secret qui menace tout le monde. Avec la survie de l'humanité en jeu, ce groupe hétéroclite se lance dans un voyage de survie à travers trois mille miles d'une Amérique post-apocalyptique rouillée.