Roy (Woody Harrelson) e Jessie (Emily Mortimer) decidem viajar de Pequim para Moscovo no lendário Expresso Transiberiano. Durante a longa viagem eles ficam amigos de outro casal de turistas. Mas nem tudo é o que parece. Sem perceberem Roy e Jessie entram num esquema que envolve tráfico de drogas, tortura e assassinatos tornando-se alvos de uma investigação comandada pelo ex-detetive da KGB, Grinko (Ben Kingsley).