这部电影描绘了一项由中国主导的国际科研项目，该项目旨在深入马里亚纳海沟进行探索和研究。然而，正当科研人员兴致勃勃地进行研究时，突然遭遇了一场来自未知生物的攻击，使他们不得不面临生死存亡的考验，陷入了海底的困境。

为了拯救被困在深海的科研人员，前美国海军陆战队深海潜水专家乔纳斯·泰勒（由杰森·斯坦森饰演）被紧急召唤前去执行这一危险任务。然而，乔纳斯并不陌生于深海的恐怖，数年前，他曾在深海与一种史前生物，即巨齿鲨，进行过一场生死较量，这段经历成为他终身难以忘怀的噩梦。