En août 2017, au large de Copenhague, la jeune journaliste Kim Wall embarque à bord du sous-marin conçu par Peter Madsen, un inventeur énigmatique sur qui elle prépare un article. Lorsque ses amis et collègues s'inquiètent d'être sans nouvelles d'elle, les autorités locales entament des recherches et finissent par localiser le submersible. Ce dernier remonte alors à la surface, sans aucune trace de Kim Wall. L'affaire devient une enquête criminelle qui fascine tout le Danemark.