Sementara di tempat lain, seorang seismolog Lawrence (Paul Giamatti) sedang melakukan penelitian dengan timnya untuk memprediksi gempa bumi. Hingga kemudian hal yang ditakutkan Lawrence benar-benar terjadi. Gempa besar meluluh-lantakkan Hoover Dam hingga menelan ratusan korban, salah satunya rekan kerja Lawrence. Dan gempa yang lebih besar menanti di San Francisco.
Sebagai petugas penyelamat, Ray pun dipanggil untuk bertugas. Tetapi di tengah perjalanan, ia mendapat kabar bahwa mantan istrinya Emma (Carla Gugino) tengah terjebak dilantai teratas gedung tinggi saat gempa terjadi. Ray putar balik menuju lokasi sang istri, dan aksi heroik selanjutnya berhasil menyelamatkan nyawa mereka berdua.
Setelah bisa menghela napas, Ray dan Emma putrinya langsung dikejutkan dengan telepon bahwa putri mereka Blake (Alexandra Daddario) tengah terjebak di sebuah gedung parkir, ditinggalkan pacar ibunya yang baru Daniel (Ioan Gruffudd). Jadilah Ray menggunakan helikopter pemadam kebakaran menuju San Francisco untuk menyelamatkan anaknya.