그리스의 재무장관과 국방장관, 그리고 억만장자 엘진 베이츠 사이의 치열한 쟁탈전 때문에 많은 사람들이 죽고 한 명은 자살까지 하게 된다. 싸움의 원인은 신비에 쌓인 채로 오랫동안 수집가들을 유혹해왔던 예술품 '아르테미스 상'이다. 중무장한 부대가 레스보스 섬으로 향하는 순항선 아르고 테티스에 올라 이 국보를 지키는 임무를 맡는다. 베이츠의 잠수함이 조용히 배에 접근하면서, 미리 순항선에 타고 있던 한스 스쿨스가 치밀한 공격 작전을 감행하고 마침내 순항선의 통제권을 빼앗게 된다. 그러나 예술품을 되찾고 배를 침몰시키려던 그들의 치밀한 작전은 미 공병대 소속의 제로드 로만이 개입되면서 빗나가기 시작한다. 갑판에서의 싸움 중에 고고학자인 제로드의 아내 클로는 우연히 한 병사가 숨겨놓은 아르테미스 상을 발견한다. 싸움이 점점 격렬해지면서 순찰 트럭 한 대가 폭발하여 선체에 커다란 구멍이 뚫리고 배가 가라앉기 시작한다. 갑판 아래 밀폐된 구획실에 갇힌 제로드와 클로에게 이제 가장 중요한 것은 다름 아닌 산소다. 밀폐된 내부의 압력이 높아지면서 거대한 순항선은 수면 아래로 90피트 정도로 가라앉다가 에게해의 심해에 솟아있는 암초에 걸리게 된다.

배가 아슬아슬하게 암봉 위에서 흔들리는 동안 압력으로 인해 해치가 폭발하기 시작한다. 갑판과 선실, 복도 등에 바닷물이 침범하면서 많은 이들이 목숨을 잃어간다. 베이츠의 잠수함에서 온 스쿠버 다이버 팀이 도착하면서 한스는 제로드에게 '아르테미스 상'을 내놓으면 그와 아내를 안전하게 돌려보내 주겠다고 제안한다. 그러나 한스는 약속을 지키지 앉히고, 이제 제로드가 의지할 수 있는 유일한 무기는 이 배에 대한 자신의 지식뿐이다. 스쿠버 다이버 팀이 다이너마이트로 배를 폭파하면서 남아 있던 선실도 바닷물에 잠기고 배는 더욱 기울기 시작한다. 촌각을 다투는 상황에서 제로드와 클로는 이것이 그들의 마지막 순간이 될지도 모른다는 사실을 깨닫는다. 그러나 그들은 포기하지 않는다. 배가 폭발하고 끝없는 심해로 곤두박질치면서 제로드와 클로는 최후의 시험을 받게 된다. 심해에서의 위협, 모든 압력 속에서 그들은 목숨을 걸고 결투를 벌인다.