Und alle acht Minuten grüßt der Source Code! Der amerikanische Soldat Captain Colter Stevens (Jake Gyllenhaal) wacht an Bord eines Passagierzugs im Körper eines fremden Mannes auf. Ihm gegenüber sitzt eine attraktive Unbekannte, Christina (Michelle Monaghan), die ihn zu kennen scheint. Bevor Stevens verstehen kann, wie ihm geschieht, fliegt der gesamte Zug in die Luft und er findet sich verwirrt in einer Art Kapsel wieder. Über Kontrollmonitore wird Stevens von der Militärangestellten Goodwin (Vera Farmiga) erklärt, dass er sich in einem geheimen Militärprogramm, dem sogenannten Source Code, befindet, das es ihm wiederholt ermöglicht, für die letzten acht Minuten in den Körper eines anderen Menschen zu schlüpfen, bevor dieser stirbt. Tatsächlich ist der Zug bereits vor mehreren Stunden explodiert und es liegt nun in Stevens Händen, den Bombenbauer im Zug ausfindig zu machen und eine weitere, weitaus tragischere, Explosion in der Innenstadt von Chicago zu verhindern. Ein ums andere Mal muss Stevens bei der Zugexplosion sein Leben lassen. Trotz der Ermahnung, die Vergangenheit könne nicht verändert werden, will Stevens nicht nur seinen militärischen Auftrag erledigen, sondern ebenfalls die Menschen an Bord des Zuges retten.