Новаторська науково-фантастична пригода, що розповідає про команду вчених, які виконують місію з порятунку життя радянського вченого-перебіжчика, доктора Яна Бенеша (Жан Дель Валя), який володіє критично важливою для Заходу інформацією. Після замаху на життя доктора Бенеша, який впав у кому з неоперабельним тромбом у мозку, команда використовує революційну технологію мініатюризації, щоб зменшити себе і підводний човен "Протеус" до мікроскопічних розмірів. Команда на чолі з Грантом (Стівен Бойд), доктором Дювалем (Артур Кеннеді), Корою Петерсон (Ракель Велш), капітаном Оуенсом (Вільям Редфілд) і доктором Майклзом (Дональд Плісенс) вводить у кров Бенеса ін'єкцію, щоб провести делікатну операцію на мозку зсередини. Вони стикаються з численними небезпеками, в тому числі з природним захистом організму, змагаючись з часом, поки ефект мініатюризації не вичерпався.