Em 1961, Alexi Vostrikov é colocado ao comando do submarino K-19, numa missão secreta. Mas terá primeiro de conquistar a lealdade da sua tripulação, afeiçoada ao antigo comandante, despromovido pelo Kremlin ao posto de Imediato. Para piorar, o submarino foi mal construído e diversas falhas técnicas vão tornar a missão num pesadelo que porá o mundo inteiro em perigo.
