2012年，全球人都在热传玛雅人关于世界末日的预言。来自世界各地的大批游客不远万里蜂拥到位于墨西哥恰帕斯州的帕伦克玛雅遗址，争相一睹玛雅文明的风采，试图探究世界末日的密码。有四个美国青年人也是世界末日的探究者，他们结伴前往帕伦克遗址探险。然而，等待他们的却是一场死亡噩梦，仿佛是世界末日提前到来了
幽灵出没
2012年7月，美国人盖伦与弟弟奥林以及好友华莱士、沃恩结伴前往墨西哥帕伦克玛雅遗址。参观完古城，盖伦提出深入古城周围茂密的原始热带雨林中探险。于是他们雇了名向导卡巴。
几天后，一个巨大的峡谷出现了，在一层淡淡雾气的笼罩下，好似仙境。奥林兴奋地举步就要向里走，却被卡巴一把拉住了，他满怀敬畏地说：那是幽灵出没的山谷，不论谁走进去，都将有去无回。
盖伦追问详情。卡巴解释说，1910年，墨西哥爆发全国性的革命起义，就在这片山谷中，农民起义军中了政府军的埋伏，经过一场血腥的生死大战，有两千多人陈尸于此。此后，途经这片山谷的人总能听见里面传来的炮声和厮杀声，大家都说是那两千多亡灵在作怪，谁也不敢踏入这个地方。
但奥林并不相信，华莱士也在一旁叫嚷着要进去会会那些亡灵。卡巴便紧抿着嘴不说话了。盖伦连忙喝止住奥林，表示既然这样就不进山谷了。卡巴轻轻点了点头，引着众人向另一个方向前进。
可是当盖伦忙着拍摄那些奇花异草时，奥林和华莱士却偷偷溜走了。盖伦提出进谷寻找二人，卡巴跟在他和沃恩身后苦苦哀求两人不要意气用事，但盖伦哪里听得进去。卡巴只好跟着。
来到幽灵谷口，几个人惊讶地看到华莱士踉跄地从谷里走了出来。你这是怎么了？沃恩冲上去一把抱住他，大叫道。华莱士却仿佛不认识他们，眼睛茫然地瞪着远处：嘴里喃喃地念叨着：鬼！啊好多鬼！
盖伦急得用力拍打华莱士的脸颊，希望能让他清醒过来，就在这时，诡异的一幕出现了：华莱士的嘴里开始缓缓地向外吐出绿色的荧光！几个人被惊呆了，当他们回过神来，发现华莱士已经停止了呼吸。
死神魅影
奥林！盖伦大叫着跳起身，就要往山谷里跑。卡巴一把拉住他，忧虑地说：怎么？你还不相信我的话吗？
我相信，可是只要有一线生机我也不能丢下奥林。盖伦咬着牙说，甩开他的手向山谷跑去。沃恩也跳起身，大叫着等等我跟了上去。
在杂草灌木横生的密林中穿行十分耗费体力，这样边走边喊了没一会儿工夫，两人就觉得口干舌燥，头晕眼花。唉呀，让我喘口气再走吧。沃恩只觉得嗓子干得快要冒出火来了。这时，盖伦指着右前方说道：看，那边好像有条小溪。
沃恩率先冲到小溪边，潺潺的溪水清澈见底，看上去甘美诱人。沃恩急切地蹲下身，用手捧着喝了几大口，顿时觉得神清气爽了好多。他站起身招呼还在远处的盖伦，却突然看到一团绿莹莹的光向自己飘来，吓得大叫一声，抬腿想要逃跑。可是让他惊惧万分的是，自己的腿好像被牢牢吸在了地上，怎么都动不了。
天啊！盖伦，快来救我！我动不了啦！沃恩惊恐地叫道，同时发现周围出现了越来越多的绿光，一团团地向一处汇集，并向他飘过来。
急切间，盖伦俯身背起沃恩，可是挣扎着只跑出十几步两个人就重重地摔倒在了地上。此时，那团如鬼魅般的绿色幽灵已经来到了近前，并一点点地将沃恩包围起来。而沃恩似乎已经丧失了意识，就好像刚刚死去的华莱士一般，一脸茫然，眼神空洞。盖伦知道再不走自己也得步沃恩的后尘。只好含泪放开沃恩，跳起身开始没命地向前奔跑。
真相揭开
在当地人的帮助下，盖伦带着弟弟和两个好友的遗体回到美国进行了火化和安葬。著名的探索频道听说他们的遭遇，找到盖伦，表示将对墨西哥幽灵谷展开调查。不久后，一行人抵达帕伦克。准备进入幽灵谷时，随队的科学顾问基普林拦住了众人，从随身携带的背包中拿出五只防毒面罩让大家戴上。大家都很顺从地接过面罩，只有艾夫斯好像受到莫大的侮辱一般推开教授的手。基普林无奈只好将面罩放回背包。
不知道是不是艾夫斯念颂的驱魔咒起了作用，几个人很顺利地来到了小溪边。导演和摄像师忙着对一堆白骨进行拍摄，基普林则拿出一些瓶瓶罐罐开始采集土样。
摄像师突然直盯着前方，结结巴巴地叫道：幽幽灵！众人循声望去，这才发现，不知何时，周围多出了一簇簇摇曳的绿光，只见它们从四面八方渐渐汇合到一处，随着风向他们缓慢地飘荡过来。
这时，艾夫斯上前一步，挡在众人前面，掏出事先画好的灵符，嘴里念念有词开始作起法来。可是，他的法术似乎失了灵，绿色幽灵直扑到艾夫斯面前，将他包围起来。艾夫斯摇晃了几下，跌倒在地。这时，基普林竟毫无畏惧地冲进了绿光之中，他先是给艾夫斯戴上防毒面罩，接着又向他胳膊上注射了一支针剂。过了片刻，艾夫斯居然摇摇晃晃地站了起来，而基普林毫发无伤。
这到底是怎么回事？盖伦惊异地问。基普林并不理会他，从背包里取出一个过滤器，收集了一小团绿光。这才一脸神秘地说：等回到实验室，我再为你们揭开幽灵的面纱。
回到美国后，经过两天焦急的等待，基普林的化验结果出来了。原来，这个幽灵谷是世界上一处极其罕见的黄磷矿集中分布带，土壤中含有非常丰富的黄磷。这些对于人和动物来说有毒的磷元素，可以被植被根系吸收，也容易污染峡谷区的水源。基普林推测，华莱士和奥林进入峡谷后，可能误饮了看似清澈实则含有极高浓度黄磷的溪水。磷中毒后的症状是头晕脚重，双腿无力，再也迈不动步子。至于那大团大团的绿光，也并不是什么幽灵再现，而是死去的人和动物骨骼中的磷挥发到了空气中，遇到水生成磷化氢气体。这些磷分子与周围温暖湿润的空气相作用，发生轻微自燃，在较暗的光线状态下，便呈现出他们看到华莱士嘴吐出的绿色荧光。