"My Roanoke Nightmare" a été le succès télévisé de 2015. Avec peu de promotion, le documentaire a rassemblé 23 millions de téléspectateurs pour le final, dépassant le football, et les séries "Empire" et "The Walking Dead". Forte de ce succès, la chaîne a demandé au producteur de faire une suite.
Sidney Aaron James, le producteur de "My Roanoke Nightmare", surprend Frank, le président de la chaine, en arrivant dans son bureau avec une caméra. Vu les excellentes audiences du documentaire, il veut réunir les Miller et les acteurs pour "Retour à Roanoke : Trois jours en Enfer", la suite du documentaire filmé en caméra cachée. Il veut filmer lors de la lune de sang et avoir de vraies réactions de frayeurs face aux faux esprits qu'il souhaite mettre sur le tournage. Frank rétorque que le public a été déçu par le meurtre non résolu de Mason et que Lee, la meurtrière présumée, n'a pas été traînée en justice. Mais Sidney mentionne qu'il a acheté la maison de Matt et Shelby pour filmer les reconstitutions. Sidney obtient alors le feu vert pour tourner 13 épisodes. Diana Cross, l'assistante de Sidney, lui apprend cependant que Shelby refuse de participer.
A Ojai, dix semaines avant la lune de sang, Sidney interviewe Shelby. Elle a reçu des menaces de mort et elle et Matt sont séparés. Elle a eu une aventure d'un soir avec Dominic Banks, qui jouait le rôle de Matt. Shelby envisage de se réconcilier avec Matt lors du prochain tournage, mais insiste sur le fait que Dominic ne doit pas participer. À son insu, Sidney a l'intention de faire venir Dominic pour créer le drame.
Deux semaines avant la lune de sang, des caméras sont installées dans la maison et des effets spéciaux pour créer l'illusion d'une maison hantée. Après avoir regardé la vidéo du vrai Elias Cunningham, Diana est sceptique. Elle est préoccupée par les effets de frayeur, mais Sidney rétorque qu'il s'agit d'outils pour rendre justice à Mason. Il veut que les participants se sentent complètement isolés. Alissa, un membre d'équipage, trouve des foetus de porcs qu'elle montre à Sidney et qui sont à l'attention de Diana. Personne ne sait comment ils sont arrivés là et les Polks sont reportés disparus depuis quelques semaines.
Agnes Mary Winstead, l'actrice qui incarnait La Bouchère, fait part de son expérience. Sidney l'interroge à propos de l'incident qui lui a valu d'être internée et poursuivie en justice : elle coursait des passants sur Hollywood Boulevard avec une machette de boucher. Elle tente de minimiser l’incident, mais Sidney insiste sur le fait qu'elle est devenue obsédée par le rôle. Il lui montre la photo des porcs sur le plateau, mais Agnes dit qu’elle n’a rien à voir avec ça. Il lui donne une ordonnance restrictive, avec interdiction de venir sur le tournage. Alors qu’ils partent, Agnes les insulte à la manière de la Bouchère.
Kristin Dos Santos interviewe Lee, qui a signé pour "Retour à Roanoke", afin qu'elle puisse expliquer ce qu’il s’est passé. Lors d'une réunion avec leur avocat, Sidney et Diana sont informés que la production ne sera pas responsable si la vraie Lee fait quoi que ce soit (un meurtre puisqu'elle est suspectée d'avoir tuée Mason). L'avocat est plus préoccupé par Monet Tumusiime, l'actrice qui incarnait Lee. Elle est alcoolique et la production est responsable s’ils lui permettent de boire.
Sur le tournage, Alissa montre à Sidney et Diana la vidéo d'un incident qui s’est déroulé plus tôt : Greg, l’un des techniciens, coupait du bois pour le bain à remous et sa tronçonneuse s’est retournée contre lui, se plantant dans son cou et le tuant. Sidney décide de ne pas suspendre la production pour la journée car le casting arrive bientôt. Diana est furieuse et s’en va. En conduisant, Diana filme une vidéo à propos de ce qui s’est passé sur le tournage et pourquoi elle a arrêté. Elle semble voir un membre de la colonie Roanoke et tente de filmer la scène. Soudainement, l’homme-cochon émerge de derrière son siège pour la tuer. Son film a été récupéré trois mois plus tard par la police, mais son corps n'a jamais été retrouvé.
Audrey Tindall est au confessionnal puis un bêtisier et des images du tournage sont diffusées. Elle a récemment épousé Rory Monahan, qui arrive dans le confessionnal pour voir Audrey. Le couple arrive sur le plateau de "Retour à Roanoke" et demandent la plus grande chambre. Rory reçoit un appel, lui demandant de revenir à Los Angeles pour un screen-test. Avant de partir, il filme une vidéo et aperçoit Agnes, qui casse une fenêtre.
Audrey raconte sa frayeur au reste du casting et à Sidney, vu qu’Agnes l’avait harcelée et lui avait volé son Saturn Award (pour lequel elle avait été nominée également). Audrey veut partir, mais Shelby la convainc de rester. La tension monte lorsque Matt et Lee arrivent. Les membres du csting ont tous des téléphones seulement dotés de caméra et filment la dispute entre Les Miller et Lee.
Monet, Audrey et Rory s’interrogent sur la véracité de l'histoire des Miller, étant donné qu'ils ont tourné pendant 8 semaines, et qu'ils n’ont rien vu de suspect. Matt leur dit que les choses vont changer vu que la lune de sang débute.
Au cours des 3 jours de la lune de sang, tous les participants du documentaire sont morts dans des circonstances mystérieuses, sauf un. Les images prévues par les producteurs n’ont jamais été diffusées et ce que nous voyons est le found-footage assemblé.
Les participants se séparent puisque la nuit commence à tomber. Shelby tente de se réconcilier avec Matt, méfiant. Monet reproche à Lee son alcoolisme. En voulant l'incarner, elle l'est devenue aussi. Dominic arrive et Matt l'attaque jusqu'à ce que les autres les séparent. En sortant de la douche, Audrey découvre l’homme-cochon derrière elle. Elle descend en panique, et Rory, furieux, va voir ce qu’il se passe, pensant qu’il s’agit d’un acteur engagé par Sidney. Mais il est poignardé à mort par les soeurs Jane, qui complètent le mot "Murder" sur le mur.
