肃杀之夜，一架军用飞机坠毁南极大陆，机组人员全部身亡。美国位于南极洲的阿蒙森·海斯科特科学研究基地，此时迎来一年一度的圣诞假期。已在此工作两年的美丽女警凯莉·斯泰德克（凯特·贝金赛尔KateBeckinsale饰）正准备回国度假，但就在这一关头，研究站接到发现尸体的报告，凯莉只得和一队人马前往调查。他们在一座峭壁前发现一具死状凄惨的尸体，经过勘察，凯莉得知死者是一名来自英国科考队的地质学家，而他死亡的背后似乎另有隐情。是时，强烈的风暴即将来袭，凯莉不得不中止行程，马不停蹄调查这起案件，希望在风暴来袭前查到凶手。在这一过程中，隐藏已久的秘密也渐渐浮出水面……1957年，一架俄罗斯货机正在南极洲上空飞行。货舱里，三名俄罗斯人坐在一个上了锁的盒子里。副驾驶离开座位进入货舱，然后开始向其他人开枪，其他人也开枪还击。枪战造成的混乱导致飞机坠毁，机上所有人全部遇难。现代，新移民抵达位于南极洲的美国阿蒙森-斯科特南极站，而其他原定离开的人则因暴风雨而提前准备出发。他们必须在冬季来临之前离开或停留六个月。美国副元帅凯莉·斯泰特科 (Carrie Stetko) 已经在南极洲工作了两年，自从她在迈阿密遭到搭档的背叛，导致他和她差点丧命之后。她计划两天后返回美国后辞职。斯泰特科和飞行员德尔菲飞往偏远的霍沃斯梅萨，取回一具被发现的尸体。死者是安东·韦斯，他是寻找陨石的三名科学家之一。尸检发现了斧头谋杀的证据。谋杀案需要联邦调查；斯特特科考虑将尸体送往麦克默多站，以避免在南极洲度过另一个冬天，但决定继续调查。当斯泰特科去沃斯托克站与其他人交谈时，她发现他因颈部受伤而生命垂危，而她自己则遭到一名拿着斧头的黑衣男子的袭击。斯泰特科在逃跑时双手受伤，在门的金属把手上失去了手指的湿润皮肤。后来，她找到了联合国的罗伯特·普赖斯（Robert Pryce）安全特工正在检查第二位科学家的尸体。他们得出结论，失踪的第三个人一定是凶手，并开始探索该组织最近的搜索地点。在那里，斯特科掉入冰层寻找那架旧俄罗斯货机。普赖斯和德尔菲与她一起调查，他们发现上锁的盒子已被打开，六个气瓶被移走。普赖斯透露，军火贩运者感兴趣的核燃料可能就在钢瓶中。Stetko一定是被严重冻伤了手指被医生截肢 然后她发现失踪的科学家藏在她的办公室里。他告诉她，他和他的两个同伴找到了飞机并拿走了罐子，但杀手现在拥有了它们。斯泰科还没来得及保护他，他就被杀了，但斯泰科抓住了凶手，凶手是澳大利亚生物学家拉塞尔·哈登。由于发生了谋杀案，基地指挥官命令所有人撤离。哈登被锁在双桅船里，冬季风暴即将来临，斯特科和普赖斯寻找罐子。然而，哈登设法逃脱并开始追捕斯泰科和普赖斯。冬季暴风雨来临之际，三人在基地外进行了一场猫捉老鼠的追逐，就在哈登拐弯准备杀死普赖斯时，斯特科到达并割断了哈登的安全绳，哈登因暴风雨被吹走了，斯特特科检查了最后一架起飞的飞机的货物清单，发现死去的科学家的尸体并不在飞机上。她搜查了尸体袋，发现韦斯旧伤口上的缝线与她被截肢的手指上的独特图案相符。斯特科探索了尸体，发现了几袋未切割的大钻石。多克承认，在哈登杀死其余人之前，他与其他人一起参与了钻石走私团伙。他曾希望这些钻石能让他在南极洲以外的地方变得富有。当Doc告诉Stetko他想最后一次看到南极光时，她允许他走到外面去死。六个月后，Stetko、Pryce 和 Delfy 在该设施过冬。她向上级发送了一封电子邮件，撤销了之前的辞职，并要求在一个更温暖的地点执行任务。