1984年11月,苏联处于冷战高峰期,戈尔巴乔夫即将上台前夕。苏联研制的新型核潜艇“红十月号”由经验丰富的艇长米哈伊尔·雷米斯率领进行首次试航。与此同时,美国中央情报局也掌握了这艘潜艇的情报。在航行途中,雷米斯因政委的专横行为而将其杀害,并命令潜艇改变航向。他向船员们谎称此举是为了利用潜艇先进的无声推进系统突破美国海军的监视网,并计划沿美国海岸线航行。苏联方面对此感到震惊,怀疑雷米斯可能叛逃美国或意图引发核战争。苏联国防部迅速派遣军队展开追捕,而美国中央情报局也派出精锐部队进行拦截。一场关乎美苏两国军事平衡的紧张追击行动由此展开。