Le film commence avec le retour de Katniss et Peeta dans leur district d'origine, le district 12, après avoir remporté les 74e Hunger Games. Cependant, leur victoire a un prix. Le Capitole n'est pas content que Katniss et Peeta aient défié les règles des Jeux, et le président Snow (Donald Sutherland) indique clairement qu'il veut leur mort.
Katniss et Peeta sont obligés de participer aux 75èmes Hunger Games, une édition spéciale des Jeux qui sera encore plus dangereuse qu'avant. Les hommages de chaque district sont choisis par tirage au sort, et Katniss est choquée lorsque sa petite sœur, Primrose (Willow Shields), est sélectionnée. Katniss se porte volontaire pour prendre la place de Primrose, et elle et Peeta sont à nouveau projetés dans l'arène.
Les 75èmes Hunger Games sont une affaire brutale, et Katniss et Peeta doivent utiliser toute leur force et leur ruse pour survivre. Ils forment des alliances avec d'autres hommages, dont Finnick Odair (Sam Claflin), Beetee Latier (Jeffrey Wright) et Johanna Mason (Jena Malone). Ensemble, ils doivent affronter les dangers de l'arène et les tentatives du Capitole pour les détruire.
Les 75èmes Hunger Games se terminent par un rebondissement choquant qui changera à jamais le cours de l'histoire de Katniss. Le film prépare également le terrain pour le dernier volet de la série, The Hunger Games :Mockingjay – Part 1.