1961, en pleine Guerre Froide. Avant même son lancement, le sous-marin nucléaire soviétique ultra-secret K-19 est le théâtre de plusieurs incidents dramatiques qui lui valent rapidement le sinistre surnom de 'faiseur de veuve'. Alors qu'on est en passe de procéder aux ultimes essais, le commandement du sous-marin est confié à un nouveau capitaine. Son prédécesseur devient son second. A bord, la tension monte d'un cran. Lorsqu'un nouveau drame éclate en plein océan, le sous-marin se transforme en une véritable bombe à retardement: l'incident est sur le point de déclencher un conflit nucléaire entre les deux grandes puissances. Un équipage à bout de nerfs et deux officiers, que tout semble séparer, ont le sort de l'humanité entre leurs mains...