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.

O Sargento Brandon King (Ryan Phillippe) é muito bem recebido em sua cidade, no interior do Texas, após voltar da guerra no Iraque. Ele tenta retomar a vida de deixou pra trás com a ajuda e o apoio de sua família e de seu melhor amigo, Steve Shriver (Channing Tatum), que serviu com ele no Oriente Médio. Aos poucos eles vão conseguindo se adaptar à vida de civil até que o exército chama Brandon de volta para o Iraque. A ordem para voltar ao serviço militar mexe com suas certezas, mas, mesmo contrariado, Brandon cumpre seu dever. Essa situação põe em xeque tudo que ele acredita: lealdade à família e aos amigos, os limites do amor e o valor da honra.

Amanda (Marlee Matlin) está numa fantástica experiência ao estilo "Alice no País das Maravilhas" enquanto seu monótono cotidiano começa a se desmanchar. Esta situação revela o incerto mundo escondido por trás daquilo que se costuma considerar realidade. Amanda mergulha num turbilhão de ocorrências caóticas que revelam um profundo e oculto conhecimento do real. Ela entra em crise e questiona o sentido da existência humana.