K-19 er den sanne historien om Russlands første kjernevåpenbærende ubåt som under sin jomfrureise i Nordatlanteren1961 rammes av en alvorlig feil. Ubåtens besetning kjemper for å unngå en Tjernobyl-lignende eksplosjon som er livsfarlig for besetningen, og som risikerer å starte en verdenskrig mellom de to supermaktene.