Ambientada en un mundo futurista donde los humanos viven aislados en interacción con robots, un policía (Willis) se verá forzado a abandonar su hogar por primera vez en años para una investigación. Todo comienza cuando dos agentes del FBI (Willis y Radha Mitchell) son asignados para investigar el misterioso asesinato de un estudiante universitario relacionado con el hombre que participó en la creación del fenómeno high-tech de los sustitutos, que permiten a la gente comprar versiones perfectas de sí mismos -en buena forma, guapos, y controlados por control remoto-. Estas máquinas perfectas acaban asumiendo sus roles vitales, de modo que la gente puede experimentar la vida a través de otro cómodamente sentados en el sofá de su casa. El asesinato pone de manifiesto una cuestión: en un mundo de máscaras ¿quién es real y en quién se puede confiar?
Querido y de confianza para sus hombres, respetado como el capitán de submarinos con mayor experiencia de la Marina soviética, el Capitán Mikhail Polenin (Liam Neeson) es destituido del mando del K-19 cuando el liderazgo soviético decide que no está preparando su submarino insignia lo suficientemente rápido para su primera travesía. En su lugar, el Capitán Alexei Vostrikov (Harrison Ford), un oficial estrictamente "orientado a la misión" y con una voluntad de hierro, consigue sacar el K-19 al mar exactamente a la hora programada 16:00 horas del día 18 de Junio de 1961.