En pleine Guerre froide, un savant détenteur de secrets scientifiques cruciaux échappe de justesse à une tentative d'assassinat mais reste plongé dans un coma profond, une hémorragie interne menaçant sa vie. Pour le sauver, une équipe de scientifiques et de militaires est miniaturisée à une échelle microscopique et injectée dans son corps à bord d'un submersible de haute technologie. L'équipage dispose d'un temps limité avant de retrouver sa taille normale pour naviguer à travers le système circulatoire du patient et détruire le caillot qui menace sa survie. Mais un traître se cache peut-être parmi les membres de l'expédition, prêt à faire échouer la mission de l'intérieur.