《生化危机之变种生还者》的剧情发生在2002年的一个国际背景下。故事起始于美国保护伞公司的地下研究所，该公司在秘密研究生化病毒。不幸的是，一场意外导致病毒泄露，通过空调系统迅速传播，感染了整个研究所的人员。这些人随后发生了可怕的变异，成为了生化怪物。

主角爱丽丝是保护伞公司的安保人员，她因吸入病毒释放的催眠气体而短暂失忆。与此同时，一支特遣队被派往研究所关闭智能防御系统“火焰女皇”，以阻止病毒进一步扩散。特遣队在途中遇到了爱丽丝和其他幸存者，他们共同面对变异生物和研究所内的种种陷阱。

随着剧情的推进，他们逐渐了解到病毒的真相和背后的阴谋。最终，在经历了一系列生死考验后，只有少数人成功逃脱，但人类的未来依然充满未知。