No inverno de 1820, o barco baleeiro da Nova Inglaterra Essex foi atacado por algo em que ninguém podia acreditar: uma baleia de imenso tamanho e determinação, e um sentido de vingança quase humano. O desastre marítimo que ocorreu na vida real inspiraria Melville a escrever Moby-Dick. Entretanto, o livro contou apenas metade da história. Heart of the Sea revela as terríveis consequências do encontro, à medida que a tripulação sobrevivente do barco é levada aos seus limites e forçada a fazer o impensável para permanecer viva. Enfrentando tempestades, fome, pânico e desespero, os homens serão levados a questionar suas crenças mais profundas, do valor de suas vidas à moralidade de sua atividade, enquanto seu capitão busca orientação no mar aberto e seu primeiro suboficial ainda tenta derrotar a grande baleia.