Lors d'une crise internationale menaçant de dégénérer en guerre nucléaire, une équipe de plongeurs civils travaillant sur une plateforme pétrolière sous-marine est réquisitionnée pour participer au sauvetage d'un sous-marin américain coulé à grande profondeur dans une fosse océanique mystérieuse. Accompagnés d'un détachement militaire dont les intentions deviennent de plus en plus inquiétantes, les plongeurs découvrent la présence d'une forme de vie extraterrestre intelligente au fond de l'abîsse. Entre tensions entre civils et militaires et phénomènes inexplicables, le film plonge dans une aventure de science-fiction aquatique époustouflante. Cameron renouvelle la science-fiction de contact dans une déclaration d'amour à l'humanité et à l'apaisement.