Op een onderzeeër worden onderlinge conflicten uitgevochten terwijl er tegelijk een nucleaire ramp moet worden voorkomen.

Mikhail Polenin (gespeeld door Liam Neeson) is onderzeebootkapitein in de sovjetmarine, en wordt zeer gerespecteerd vanwege z'n enorme ervaring. Hij is geliefd en geniet het vertrouwen van zijn mannen. Maar als de sovjetautoriteiten beslissen dat hij de K-19, het paradepaardje van de onderzeevloot, niet snel genoeg klaarmaakt voor haar eerste zeereis, wordt hem het commando ontnomen. In zijn plaats geven de hoge marineofficieren de leiding aan kapitein Alexei Vostrikov (een rol van Harrison Ford), een missie-gerichte officier met een ijzeren wil, die de K-19 precies op schema laat vertrekken. Vanwege Polenins praktische kennis van de onderzeeër blijft hij aan boord als tweede man, maar de twee raken herhaaldelijk in conflict.