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Durante uma noite na América do Sul, um caçador pede ajuda por rádio após ver uma cobra. Ele, por fim, comete suicídio.
Um grupo de documentaristas, incluindo Terri Flores (Jennifer Lopez) e o Capitão Mateo (Vincent Castellanos), entram na floresta equatorial amazônica para fazer um documentário sobre a tribo Shrishama. Durante uma forte tempestade, eles acabam encontrando Paul Serone (Jon Voight), um caçador de cobras.
À noite, um animal é morto pela Anaconda. Após algum tempo seguindo o curso do rio, os documentaristas encontram um totem com uma cobra entalhada. Naquela noite, Gary Dixon (Owen Wilson) e sua namorada, Denise, saem do barco e, por pouco, não são atacados por um javali. Cale se assusta com Gary, Denise e Serone saindo da mata em direção ao barco. Durante a viagem, uma corda fica presa na hélice do barco e Cale nada para tirá-la de lá, mas acaba mordido por uma vespa. Gary e Danny resgatam Cale inconsciente. Seguindo os conselhos de Serone, o grupo muda o curso da viagem, sendo parado por uma barreira.
Após explodir o obstáculo por Serone, muitas cobras protegidas pela barreira são libertas. Mais adiante, um barco é encontrado pelo grupo e, após explorarem a embarcação, Mateo é morto pela Anaconda. Serone assume o comando e explica que a Cobra pode valer uma fortuna se for capturada viva. Gary e Serone obrigam o grupo a capturá-la. Mais tarde, a cobra aparece no barco e Serone não tem sucesso no seu plano. Logo após, Gary é morto pela cobra, deixando Denise devastada. Serone é emboscado pelo grupo e amarrado, ficando preso ao barco. Terri, Danny e Westridge nadam para soltar o barco e são surpreendidos pela Anaconda. Westridge sobe em uma árvore para tentar escapar, fazendo com que a cobra caia. Danny é atacado, mas Terri atira na cobra, irritando Serone, que se solta e quase mata Danny, mas acaba sendo imobilizado com um dardo. Em um galpão abandonado, eles encontram Serone, que os sequestram. A Cobra aparece e tenta atacar Danny e Terri, mas quem acaba morto é Serone. Danny e Terry escapam do galpão. Danny explode o galpão abandonado com a cobra em seu interior, que acaba sobrevivendo, e, finalmente, a cobra é morta por Danny, que salva Terri. Seguindo o curso do rio, eles encontram a tribo Shrishama, e assim iniciam o documentário.
