La película arranca cuando el condecorado capitán Colter Stevens (Gyllenhaal) se despierta dentro del cuerpo de un desconocido, descubre que es parte de una misión para localizar a un terrorista en un tren de Chicago. En una misión diferente a cualquier que haya llevado a cabo antes, se da cuenta de que forma parte de un experimento del gobierno llamado “código fuente”, un programa que le permite tomar la identidad de otra persona durante sus ocho últimos minutos de vida. Para poder localizar un segundo objetivo terrotista en el centro de Chicago que costará la vida a millones de personas, Colter tendrá que revivir el atentado en el tren una y otra vez para recabar pistas que le ayuden a resolver el misterio de quién está detrás de las bombas y así prevenir el próximo ataque… a menos que se le agote antes el tiempo.
Hop nos cuenta la cómica historia de Fred (Marsden), un holgazán que accidentalmente hiere el Conejo de Pascua (personaje al que da voz Brand) en un accidente de coche, y debe llevarselo con él para lograr, en la medida de lo posible, que se recupere, y asi salvar la Pascua, para lo cual contará con la ayuda de su comprensiva hermana (Kaley Cuoco).