De film bestaat uit twee delen. De eerste film, Planet Terror, is een horrorfilm van Robert Rodriguez. Dit gaat over Cherry die de wereld van de zombies probeert te verlossen samen met de martialarts-specialist Wray. Samen vermoorden ze elke zombie die hun pad kruist. De tweede film, Death Proof, is een thriller van Quentin Tarantino. Een moordende auto die bestuurd wordt door een geschifte psychopathische stuntman. Tussen de twee films in worden neptrailers gedraaid.
Cris Johnson is een showroom-illusionist in Las Vegas die met een voor hem kwellend geheim leeft: hij kan enkele minuten verder in de toekomst kijken. Als kind onderging hij tal van onderzoeken opgezet door de overheid en de medische wereld, die hem uiteraard een interessante aanwinst vonden. Omdat hij deze interesse kotsbeu is, duikt hij onder een valse naam onder in Vegas waar hij leeft van goochel-optredens en kleine gokwinsten. Maar wanneer een terroristische groep ermee dreigt om een nucleaire opslageenheid in Los Angeles te laten ontploffen, tracht overheidsagente Callie Ferris hem op te sporen. Het kost haar enorm veel moeite om Cris te vinden en hem te overtuigen om haar te helpen om deze grote ramp stop te zetten.
De voormalige missionaris Katherine Winter is volledig van haar geloof afgestapt sinds haar familie op tragische wijze door moord om het leven kwam. Vanaf dat moment staat haar leven in teken van het ontkrachten van het christelijke geloof. Wanneer zij echter een reeks mysterieuze gebeurtenissen in een kleine stad in Louisiana gaat onderzoeken, komt ze tot de conclusie dat de wetenschap niet overal een antwoord op heeft ...
Ben Randall, een legendarische reddingszwemmer, is met zijn bemanning neergestort waardoor hij niet meer optimaal zijn werk kan doen. Hij wordt naar een school voor reddingszwemmers in opleiding gestuurd. Daar steekt een leerling, Jake Fischer, met kop en schouders boven iedereen uit. Ben geeft Jake de opdracht om met hem mee te gaan naar Alaska voor een levensgevaarlijke reddingsmissie.
Een FBI-agent moet een kroongetuige in een zaak tegen een maffiabaas vervoeren per vliegtuig van Hawaï naar Los Angeles. Het probleem is echter dat diezelfde maffiabaas het vliegtuig heeft volgeladen met een verscheidenheid aan giftige slangen, die ook nog eens losgelaten worden.
In 2007, Wright directed a fake trailer insert for Quentin Tarantino and Robert Rodriguez's Grindhouse, called "Don't", it was a plotless trailer that mocked horror clichés.