Når jordens undergang synes oundgåelig, byggede verdens mest fremstående videnskabsmænd den underjordiske by Ember for at redde menneskeheden. Men byens energitilførsel kan kun holde i 200 år og nu er tiden løbet ud. De to unge mennesker Doon og Lina forsøger at finde en vej ud af byen. Men kommer de til at nå at løse det store mysterium før byen drukner i mørke og kulde for evigt?