Фильм основан на реальных событиях, произошедших с первой атомной советской подводной лодкой, которая потерпела аварию из-за неполадок в атомном реакторе в 1961 году. Фильм демонстрирует героизм капитана Алексея Вострикова, который в разгар холодной войны берет на себя командование атомной подводной лодкой К-19 вместо ее первого капитана Михаила Поленина. Миссия Вострикова - быстро подготовить подлодку к погружению, чего бы это ни стоило. Но Востриков, Поленин и члены экипажа К-19 не могли себе вообразить всего, что от них ожидалось