二戰期間，美國戰略情報局特工布魯諾·理查森（保羅·路德飾）受命滲透納粹德國核武器研發機構。他以工程師身份潛入位于挪威的重水工廠，與反間諜專家庫珀（蓋·皮爾斯飾）建立秘密聯絡。情報局局長丹尼爾斯（杰夫·丹尼爾斯飾）領導的指揮部通過破譯恩尼格瑪密碼獲取關鍵情報，物理學家埃里?！げ继m特（保羅·吉亞瑪提飾）的反戰立場成為任務突破口。隨著盟軍諾曼底登陸臨近，理查森必須在身份暴露前獲取核心數據。行動過程中，他與意大利工程師安娜（西耶娜·米勒飾）建立危險的情感紐帶，日本特工真田（真田廣之飾）的介入使局勢復雜化。最終在實驗室爆炸事件中，理查森與布蘭特共同銷毀關鍵實驗數據，為盟軍最終擊敗納粹德國爭取了戰略時機。