De juillet à septembre 1997, une soixantaine de chercheurs français, anglais, irlandais et portugais se sont retrouvés à bord de l'ATALANTE, navire-support du sous-marin NAUTILE, celui-là même qui avait découvert le TITANIC. Mais, cette fois-ci, il ne s’agit pas de chercher épaves ou trésors, mais des sources hydrothermales. Ces volcans sous-marins sont situés à 400 milles nautiques à l'ouest des Açores, sur la fameuse fracture entre l'Europe et l'Amérique, où les deux continents s'écartent à la vitesse de deux centimètres par an. Découvertes pour la première fois au large des Galapagos, ces sources des grands fonds ont provoqué un véritable raz-de-marée dans la communauté scientifique. Elles ont effet révélé l’existence d’animaux (crevettes, moules, vers géants) capables de vivre dans une eau à 200 degrés Celsius, saturée de gaz toxiques, sans lumière, pourtant réputée indispensable à toute forme de vie. Toutes les théories sur l’origine de la vie s’en sont trouvées bouleversées.
Les grandes nations maritimes de la planète se sont alors jetées dans une course à la découverte de ces volcans des abysses, détenant peut-être les clefs des mystères de l’origine de la vie. Le film suit l’expédition de l’équipe européenne réunie autour des chercheurs de l’IFREMER et une véritable course de vitesse qui s’engage à 2000 mètres du fond entre leur sous-marin NAUTILE et l’américain ALVIN pour la découverte de nouveau sites volcaniques.