Nell'inverno del 1820 l'Essex, una baleniera del New England, viene aggredita da qualcosa dall'aspetto incredibile: una balena dalle dimensioni mastodontiche, mossa quasi da sentimenti di vendetta umani. Subito dopo l'agghiacciante episodio, che ispirerà lo scrittore Herman Melville (Ben Whishaw) per il romanzo Moby Dick, i membri dell'equipaggio rimasti in vita sono spinti oltre ogni limite e sono costretti a tentare l'impossibile per sopravvivere. Sfidando le tempeste, la fame, il panico e la disperazione, gli uomini rimetteranno in discussione le loro più profonde convinzioni mentre il loro inesperto capitano George Pollard (Benjamin Walker) ricercherà una direzione in mare aperto e il suo primo uomo Owen Chase (Chris Hemsworth) non mollerà la caccia alla balena.