Durante una expedición científica en Islandia, el visionario científico Trevor Anderson (Brendan Fraser), su sobrino Sean (Josh Hutcherson) y su hermosa guía regional, Hannah (Anita Briem), quedan atrapados en una cueva. La única posibilidad de escapar de allí es adentrándose en las entrañas de la Tierra. Recorriendo mundos jamás vistos, el trío se encuentra cara...