미국 정부에선 인공지진으로 적을 공격하는 비밀 병기 데스티니 (D-E-S-T-I-N-Y)를 개발 한다. 그로 인해 지구 핵, 코어(CORE)의 회전이 멈추면서 지구엔 갖가지 기상 이변이 발생, 재난이 속출한다. NASA측은 대학에서 지구 물리학을 가르치는 조슈아 키스박사 (아론 에크하트 분)에게 현 상황에 대한 진단을 부탁하고 박사는 이런 상태라면 1년 안에 지구가 전멸할 것이라고 말한다. 인류가 살 수 있는 방법은 화성 크기의 지구 핵을 다시 회전 시키는 방법 밖에 없다는 결론 끝에 미 정부와 NSA측은 6명의 전문가로 구성된 팀을 만들어 이들을 지구의 코어로 내려 보내는 프로젝트를 추진한다. 그 6명은 조슈아를 비롯, 지구 물리학의 거두 콘라드 짐스키 박사(스탠리 투치 분) 와 시스템 전문가인 서지 레베크 박사(체키 카르요 분), 엄청난 열과 압력에 견딜 탐사정 '버질'호를 만들 브래즐턴 박사 (델로이 린도 분), 그리고 우주 비행사 이번슨 (브루스 그린우드 분) 과 차일스 소령 (힐러리 스웽크 분) 이 었다. 이 프로젝트의 핵심은, 코어에 들어가 핵 폭탄을 터뜨려서 지구 핵을 다시 회전 시킨 뒤, 그로 인해 발생될 거대한 충격파를 피해 지상으로 다시 귀환하는 것이었다. 그러나 몇 천도의 지열과 엄청난 압력 속을 뚫고 코어로 들어가는 여정엔 뜻 하지 않은 수 많은 변수가 이들을 기다라고 있었다. 그 와중에 대원들은 차례로 죽어가고, 짐스키는 지상 관제소에 프로젝트를 포기하겠으니 '데스티니' 프로그램을 가동하라는 최후통첩을 한다. '데스티니'로 인해 코어의 회전이 멈췄으니, '데스티니'로 다시 회전을 일으킬 수 있다는 이유. 지상에선 '데스티니'를 발사할 준비에 들어가지만, '버질'호의 남은 대원들은 이번 임무를 끝까지 이행 시키기로 결심한다. 지상의 해커인 '렛'은 대원들의 임무수행을 돕기 위해 '데스티니' 프로젝트를 해킹, 실패로 끝나게 만든다. 6명 중 조슈아와 챠일스, 짐스키등 3명의 대원들만 남은 가운데 결국 짐스키도 이들의 작전을 도와 끝까지 임무를 완수키로 한다. 이들에게 남은 마지막 방법은 여섯개의 작은 칸들로 이뤄진 버질호의 각 칸에 핵 폭탄을 하나씩 싣고 코어에 순서대로 하나씩 떨어뜨려 연쇄 폭발을 일으킨다는 것이었다. 핵을 하나씩 터뜨리는 와중에 짐 스키마저 죽고 조슈아와 차일스만 결국 남게 되고 마지막 한 개 남은 핵 폭탄으로는 코어를 회전시키기에 역부족이라는 사실을 이들은 깨닫게 되는데...