Elokuu, 2000. Käynnissä on Venäjän laivaston ensimmäinen suurimittainen merisotaharjoitus Neuvostoliiton hajoamisen jälkeen. Maailman suurinta hyökkäyssukellusvenettä K-141 Kurskia pidetään uppoamattomana ja sen miehistöä Venäjän pohjoisen laivaston parhaana. Päällikkö kapteeniluutnantti Mikhail Averin on tehtävälleen omistautunut upseeri, jolla on rakastava vaimo, lapsi ja toinen tulossa. Kursk suuntaa Barentsinmerelle ja kaikki tuntuu olevan kunnossa, mutta yllättäen aluksessa tapahtuu räjähdys. Yksi suljetuista osastoista tarjoaa turvan miehistölle. Ilmaa ja ruokaa on riittävästi pelastumiseen saakka, jos vain apu ehtii ajoissa perille. Kun sukellusveneen räjähdykset havaitaan, Iso-Britannia, Ranska ja Norja tarjoavat apua, mutta Venäjä vakuuttaa tilanteen olevan hallinnassa. Samaan aikaan kun 23 miehistön jäsentä yrittävät säilyä hengissä toimintakyvyttömällä sukellusveneellä, heidän perheensä taistelevat epätoivoisesti byrokratiaa vastaan saadakseen rakkaansa hengissä takaisin.