Mientras trabaja con un equipo de la Universidad de Chicago para convertir el hidrógeno del agua en energía limpia, el maquinista Eddie Kasalivich descubre sin querer el secreto: una frecuencia de sonido que estabiliza perfectamente su proceso. Mientras el equipo del proyecto lo celebra con una fiesta en el laboratorio, el Dr. Paul Shannon, líder del proyecto, y el Dr. Alistair Barkley, director del mismo, discuten porque Alistair quiere compartir la ciencia y Paul cree que los Estados Unidos deben reservarse la noticia. Después de la fiesta, la Dra. Lily Sinclair, física del proyecto, se encuentra con que su coche no puede arrancar, así que Eddie la lleva a casa en autobús. De vuelta al laboratorio, Alistair y su ayudante, el Dr. Lu Chen, se preparan en sus ordenadores para subir su descubrimiento a Internet y así poder compartir el avance con el mundo, cuando una banda de hombres entra en el laboratorio y ataca a la pareja.

Al volver al laboratorio para coger su moto, Eddie oye las alarmas y corre al interior para encontrar a Alistair muerto con una bolsa de plástico en la cabeza y a Chen desaparecida. Como el reactor de hidrógeno se ha vuelto peligrosamente inestable, Eddie, incapaz de apagarlo, se aleja a toda velocidad en su moto mientras un detonador oculto desencadena una enorme explosión de hidrógeno que destruye el laboratorio y las calles circundantes.

Al regresar a sus casas después de ser interrogados por el FBI, Eddie y Lily se dan cuenta de que les han tendido una trampa, ya que se han encontrado pruebas plantadas en sus casas. Los dos huyen a un observatorio que pertenece a Maggie McDermott, una vieja amiga de Eddie. Se ponen en contacto con Paul, pero casi son atrapados en el proceso y escapan por poco. Mientras la pareja evade a más policías, Paul se reúne con Lyman Earl Collier en el complejo de investigación C-Systems para hablar de los acontecimientos actuales. Se hace evidente que Lyman y la CIA orquestaron el complot para destruir el laboratorio e inculpar a la pareja por ello. A pesar de algunos desacuerdos, Paul y Lyman deciden continuar la búsqueda de la pareja, tarea que se ve facilitada cuando Eddie envía un mensaje codificado a Paul para concertar una reunión. En su cita, Paul revela su implicación, pero los matones de Lyman (los que asesinaron a Alistair) capturan a Lily mientras Eddie escapa a duras penas.

Tras rastrear la matrícula de la furgoneta de los matones, Eddie les sigue la pista hasta las instalaciones secretas de C-Systems Research, donde Paul y Lyman están obligando a Lily y Chen, que habían sido secuestrados, a replicar el proyecto. Eddie se cuela durante la noche y procede a "arreglar" el sistema.

A la mañana siguiente, uno de los otros científicos descubre el reactor en funcionamiento y todos lo celebran. Un sospechoso Paul obtiene inmediatamente una descarga de los datos de funcionamiento y se la entrega en secreto a su ayudante, Anita, para que la guarde. Entonces encuentra a Eddie en un ordenador de la sala de juntas de la empresa, que exige su liberación a cambio de hacer funcionar el reactor. Paul acepta pero Lyman se niega, creyendo que el proceso ya funciona, así que Eddie hace explotar el reactor mientras envía pruebas de su inocencia al FBI y los planos del reactor a "con suerte un par de miles" de científicos internacionales. Lyman responde matando a Chen de un disparo y encerrando a Eddie y Lily para que mueran en la explosión.

Paul mata a Lyman por sobrepasar los límites del programa, dejando que el cuerpo sea incinerado en la explosión. Durante su propia huida, desactiva el sistema de contención, permitiendo que Eddie y Lily escapen. Son atacados por los secuaces de Lyman (Yusef Reed y Clancy Butler), pero escapan momentos antes de que una onda expansiva arrase el complejo (incinerando los cadáveres de Reed y Butler).

Tras sobrevivir a la onda expansiva, Eddie y Lily son recibidos por los agentes del FBI Ford y Doyle, ahora convencidos de su inocencia, que los ponen a salvo. Se muestra a Paul abandonando la escena en una limusina con chófer, y en la última escena se le ve dictando un memorándum a su secretaria Anita, en el que informa al Director de la CIA de que "...C-System [ya] no es una entidad viable".