Una madre deja a su hijo asustado y reacio, Thomas, con la científica Ava Paige y las tropas de la organización WCKD. Thomas y otros niños son colocados en un laberinto móvil en un lugar conocido como el Claro como parte de las pruebas científicas.

Rescate y desconfianza

Años después, poco después de ser rescatado del Laberinto, Thomas y los Gladers restantes son llevados a una instalación dirigida por el Sr. Janson. Él dice que la instalación es un refugio que los protege del virus Flare y los "Cranks", y proporciona los suministros. Bajo el cuidado de Janson, descubren que no eran las únicas personas en el experimento y que se construyeron muchos más laberintos además del suyo.

Revelaciones y escape

Thomas se vuelve sospechoso de Janson e investiga. Con la ayuda de Aris, el primer superviviente del Laberinto en llegar a la instalación desde otro Laberinto, Thomas descubre que la líder de WCKD, Ava, sigue viva, y que Janson trabaja para WCKD cuando discuten experimentos con los Inmunes y que Janson aún no ha encontrado un grupo de resistencia en las montañas conocido como el Brazo Derecho. Los Gladers, incluido Aris, rescatan a Teresa y escapan de la instalación al mundo exterior desierto, el Scorch. Janson envía tropas de WCKD para rastrearlos.

Enfrentamientos en el desierto

El grupo llega a un centro comercial abandonado y se encuentra con los Cranks; humanos zombificados por el virus Flare. Escapan, pero Winston es infectado por uno de ellos. Cuando amanece, encuentran la ciudad en ruinas y WCKD sigue buscándolos. La infección de Winston empeora, lo que obliga a los demás a dejar que se suicide para prevenir su transformación en Crank. Mientras cruzan el desierto, el grupo se refugia en una instalación abandonada de una tormenta eléctrica mortal. Dentro, descubren que está lleno de Cranks encadenados. El grupo conoce a Brenda y Jorge, quienes lideran una peligrosa banda de supervivientes y usan a los Cranks restringidos como perros guardianes. Brenda y Jorge aceptan llevarlos al Brazo Derecho y abandonar a los otros supervivientes.

Traiciones y confrontaciones

WCKD localiza la instalación y asalta el lugar. Thomas y Brenda se quedan atrás, mientras el resto escapa con Jorge. Mientras Thomas y Brenda escapan de los Cranks, Brenda se infecta. Thomas experimenta un flashback de él y Teresa trabajando para WCKD en el que Thomas intenta advertir a Teresa sobre los planes de WCKD, solo para que ambos sean detenidos por los soldados de WCKD. Cuando Thomas y Brenda se reúnen con el resto del grupo, Jorge interroga a Marcus, un superviviente que trabaja secretamente para WCKD, para revelar la ubicación del Brazo Derecho.

El final de la batalla

El grupo finalmente llega a un bloqueo de carretera, donde varias personas los emboscan. Sin embargo, dos jóvenes, Harriet y Sonya, reconocen a Aris y bajan sus rifles. Llevan a los Gladers, Brenda, Jorge y Aris al campamento de la base del Brazo Derecho, donde están presentes otros supervivientes inmunes. Vince, quien lidera el Brazo Derecho, los saluda. A medida que la infección de Brenda empeora, Vince amenaza con dispararle, solo para ser detenido por Mary Cooper, una ex científica de WCKD que revela que Thomas era su informante, debido a que se desilusionó con WCKD y ayudó al Brazo Derecho a derribar las principales operaciones ilegales de WCKD desde entonces.

Mientras Mary detiene la infección de Brenda usando una cura enzimática, Mary explica que la enzima debe ser cosechada del cuerpo de un Inmune, no fabricada, y que los argumentos sobre los métodos de fabricación de la cura con Ava llevaron a la partida de Mary de WCKD. Teresa llama a WCKD a su ubicación ya que todavía cree que las motivaciones de WCKD son buenas, lo que lleva a que sean atacados por WCKD. Los soldados rápidamente abruman a los rebeldes y alinean a los supervivientes frente a Ava Paige y Janson, que llegan en un Berg (un vehículo aéreo muy grande empleado por WCKD como transporte). Teresa explica a Thomas que recuperó sus recuerdos de WCKD mientras estaba con Janson. Mary es asesinada a tiros por Janson, y las tropas de WCKD toman a los supervivientes inmunes, incluidos Minho, Aris y Sonya. Con solo una fracción de los supervivientes en el sitio, Thomas planea regresar a WCKD.