Главный герой романа Роберт Нэвилл — единственный человек, не заразившийся болезнью, симптомы которой напоминают вампиризм. Он живёт в бронированном доме в Лос-Анджелесе, посвящая свободное время научным исследованиям и поискам лекарства от болезни, уничтожившей человечество. Сам Нэвилл к вампиризму обладает иммунитетом, который, как он считает, достался ему после укуса заражённой летучей мыши (Нэвилл долго болел, но смог оправиться). Каждый день он готовится к ночной осаде дома вампирами. Утром и днём он ремонтирует своё убежище, развешивает по периметру головки чеснока, занимается умерщвлением спящих вампиров в чужих домах, избавляется от их трупов. Ночью к дверям приходят заражённые, дразнят Нэвилла и пытаются выманить его из дома, в частности, Нэвилл узнаёт среди вампиров своего бывшего друга Бена Кортмана. После многих ночей, проведённых в депрессии и алкогольном опьянении, Нэвилл твёрдо решает найти лекарство. Он берёт книги и другие необходимые материалы из библиотеки, а затем путём кропотливых исследований обнаруживает, что корень вампиризма — микроб, инфицирующий и живых, и мёртвых.
Однажды на улице Нэвилл сталкивается с, казалось бы, неинфицированной женщиной по имени Рут (англ. Ruth). Герой замечает, что она не выносит запаха чеснока и решительно выступает против убийства вампиров. Под давлением Нэвилла Рут соглашается сдать кровь на анализ, чтобы проверить, нет ли в ней заражения. Когда же выясняется, что кровь заражена, Рут сбегает из дома, оставляя записку. Она пишет, что она и группа других инфицированных приспособились к болезни, могут проводить небольшое время на солнечном свету и даже пытаются восстановить общественное устройство. Но они боятся и ненавидят Нэвилла, поскольку он невольно уничтожил некоторых из них вместе с настоящими вампирами. Эти заражённые считают Нэвилла хищником и отправили к нему Рут как шпиона. Рут также пишет, что они охотятся на «истинных» (неконтролируемых) вампиров и наладили производство таблеток, сдерживающих инстинкты.
В письме Рут предупреждает Нэвилла, что за ним придут охотники, и советует ему бежать. Однако Нэвилл, уставший от одинокого и однообразного существования, остаётся в доме. Ночью к нему приходят инфицированные, убивают всех вампиров извне (включая Бена Кортмана) и штурмуют дом. Нэвилла ранят и берут в плен. В тюрьме его навещает Рут. Она сообщает, что является высокопоставленным членом нового общества, но, в отличие от других, не боится и не ненавидит Нэвилла. Рут хотела бы помочь ему бежать, но толпа требует казни. Женщина также говорит, что Нэвилл остался последним человеком на Земле. На прощание она даёт ему таблетку с ядом, намекнув, что с одной стороны она не хочет, чтобы его казнили, с другой — не хочет, чтобы новообразовавшееся общество совершило старую ошибку и поддалось влиянию насилия, как ему когда-то поддался Нэвилл. Перед казнью Нэвилл из окна глядит на лица инфицированных: они искажены страхом и ненавистью. Герой чувствует, что для них «он — чудовищный выродок… куда опаснее той инфекции, жить с которой они уже приспособились. Он был монстром, которого до сих пор никто не мог поймать, никто не мог увидеть. Доказательством его существования были лишь окровавленные трупы их близких и возлюбленных — он ощутил и понял, кем он был для них, и глядел на них без ненависти». Нэвилл осознаёт, что среди этих людей ему нет места — образовался новый мир, в котором он теперь всё равно что пережиток старого. Он заглатывает пилюлю с ядом и, по мере его действия, приходит к выводу, что для этого нового мира он превратится в некое суеверие. Своего рода, он станет для них легендой.