남극에 서식하는 황제 펭귄들은 짝짓기 시기인 겨울이 올 무렵 그들은 각자 바다에서 나와 조상 대대로 새로운 생명을 탄생시켜온 ‘오모크’라는 신비한 장소를 찾아 몇 날 며칠을 길고 긴 대상의 무리를 이루며 그들만의 은밀한 짝짓기 장소로 여행을 시작한다. 신기하게도 같은 날 같은 장소에 전부 집합한 황제 펭귄들은 암컷과 수컷은 곧 1부 1처로 짝짓기를 한 후 귀한 알을 낳는다. 알을 낳느라 지친 어미는 알을 수컷에게 맡긴 후 자신의 영양 보충과 태어날 새끼에게 먹일 먹이를 구하러 다시 바다로 떠나고, 수컷은 아무 것도 먹지 못한 채 3~4개월 동안 굶주리며 동면상태로 알을 품는다. 그리고 알이 부화되면 다시 아비는 먹이를 구하러 떠나고 어미는 돌아와 알에서 나온 새끼를 키운다. 어미와 아비가 번갈아 가며 먹이를 구해오는 동안 혹독한 추위와 눈보라, 그리고 외부의 적을 이기며 살아남은 새끼들이 독립하게 되면, 이제 모든 펭귄들이 오모크를 떠나 다시 바다로 돌아가는 마지막 여정에 오른다. 그들은 대양 여기 저기에 흩어져 4년을 보내다가 다시 짝짓기 계절이 오면 어김없이, 마치 마법에 이끌린 듯 한 날 한 장소에 모여 셀 수 없이 반복됐던 긴 여정을 다시 시작한다.

인류의 소비 행태가 부추긴 CO₂의 증가는 북극의 빙하를 10년을 주기로 9%씩 녹이고 있으며, 지금의 속도가 유지된다면 오래지 않아 플로리다, 상하이, 인도, 뉴욕 등 대도시의 40% 이상이 물에 잠기고 네덜란드는 지도에서 사라지게 된다. 빙하가 사라지면서 빙하를 식수원으로 사용하고 있는 인구의 40%가 심각한 식수난을 겪을 것이며, 해수면 온도의 상승으로 2005년 미국을 쑥대밭으로 만든 카트리나와 같은 초강력 허리케인이 2배로 증가한다. 이런 끔찍한 미래는 겨우 20여 년 밖에 남지 않았다. 전 부통령이자 환경운동가인 앨 고어는 지구온난화가 불러온 심각한 환경위기를 알리고자 강연을 시작한다.

11번째 시간은 인류 멸망의 시간, 12시에 임박한 지구의 위기상황을 표현한 말이다. 배우 레오나르도 디카프리오는 11번째 시간을 통해 인류 위기의 근본 원인을 문명에서 찾으며 스스로 화를 자초해 멸종의 위기에 놓여 있는 인간에 대한 통찰과 생태에 대한 철학을 제시한다. 물리학자 스티븐 호킹을 비롯해 전 CIA 국장 제임스 울시, 국제녹십자를 설립한 미하일 고르바초프를 포함해 환경운동가, 저술가, 학자, 건축가, 디자이너 등 총 56인의 전문가 인터뷰로 구성된 이 다큐멘터리는 지금 위험에 처한 것은 지구가 아니라 인간임을 상기시키고 살아남으려면 변화해야 한다고 촉구한다.