Un científico que trabajaba detrás del Telón de Acero sufre un atentado cuando iba a desvelar secretos de los rusos a los americanos. El ejército estadounidense emprende entonces una carrera contrarreloj para intentar curar al científico, que ha quedado en coma, sin dañar su cerebro, donde todavía guarda la información que necesitan. Para ello utilizan una tecnología de miniaturización revolucionaria, con la cual reducen un submarino con una tripulación de científicos hasta el tamaño de una célula, para que puedan llegar al capilar del cerebro que está dañado y así puedan repararlo. Pero hay un problema: solo tienen una hora para llegar y salir de allí, antes de que la nave vuelva a su tamaño normal.