Un sommergibile oceanico - parte di un programma internazionale di osservazione sottomarina - viene attaccato da un'imponente creatura che si riteneva estinta e che ora giace sul fondo della fossa più profonda del Pacifico con il suo equipaggio intrappolato all'interno. Il tempo stringe, l'esperto di salvataggi subacquei Jonas Taylor (Jason Statham) viene incaricato da un visionario oceanografo cinese (Winston Chao), contro il volere della figlia Suyin (Li Bingbing), di salvare l'equipaggio - e l'oceano stesso - da questa inarrestabile minaccia: uno squalo preistorico di quasi 23 metri conosciuto come Megalodon.