ภาพยนตร์เรื่อง City of Ember กล่าวถึงวันสิ้นสุดของโลกที่มนุษย์ไม่สามารถดำรงชีพอยู่บนผืนโลกใบนี้ได้ นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งจึงได้นำเอกสารเป็นรูปวงกลมแผ่นหนึ่ง บรรจุไว้ภายในกล่องสีดำ ซึ่งตั้งเวลาเปิดอัตโนมัติในอีก 200 ปีข้างหน้า แล้วส่งมอบให้กับผู้นำประชาชน ที่อพยพลงไปอาศัยอยู่ภายใต้พิภพ และก่อตั้งมหานครใต้พิภพ ภายใต้ชื่อ “เมืองเอ็มเบอร์” โดยผู้นำคนนั้นขึ้นมาเป็นนายกเทศมนตรีคนแรกของเมือง กล่องสีดำ ซึ่งบรรจุเอกสารลับสุดยอด ถูกส่งต่อถึงมือนายกเทศมนตรีคนแล้ว คนเล่า แต่ทว่า..... เมื่อถึงวันเวลาผันผ่านเวียนบรรจบใกล้ครบ 200 ปี กล่องใบนั้นกลับสูญหายไประหว่างการเสียชีวิตอย่างกระทันหันของนายกเทศมนตรีคนหนึ่ง โดยกล่องสีดำใบนั้นถูกบุคคลผู้หนึ่งเก็บซ่อนไว้ในที่ห่างไกลสายตาผู้คน จนเวลาครบกำหนด 200 ปี กล่องเปิดออกมา โดยมีเอกสารสำคัญอวดโฉมต่อโลกภายนอกอย่างเงียบเชียบ ขณะที่ ผู้คนทุกผู้ทุกนามภายในเมืองเอ็มเบอร์ต่างก็ไม่เคยเห็นดวงตะวัน และแสงสว่างที่พลเมืองเอ็มเบอร์ใช้ประโยชน์ในแต่ละวัน คือ แสงสว่างจากหลอดไฟจำนวนหลายดวงที่ติดอยู่ทั่วเมือง เมื่อเวลาผันผ่านไปเป็นเวลานาน แสงไฟภายในเมืองเริ่มกระพริบไม่เป็นจังหวะ และติดๆ ดับๆ อยู่บ่อยครั้ง ดวงไฟเริ่มดับสนิททีละดวง ลีน่า เมย์ฟลีท (เซียร์ซ่า โรแนน) เด็กสาวผู้ทำหน้าที่ส่งข่าวสารของเมือง และดูน แฮร์โรว์ (แฮรี่ เทรดอเวย์) เด็กหนุ่มผู้ทำหน้าที่ดูแลท่อประปาภายในเมือง ซึ่งทั้งสองหนุ่มสาวต่างก็รู้สึกถึงความผิดปกติที่บังเกิดขึ้นในแต่ละวัน จนกระทั่งวันหนึ่ง ลีน่าพบกับกล่องสีดำที่หายไปนาน และเอกสารสำคัญโดยบังเอิญ ทั้งลีน่าและดูนจึงร่วมกันไขปริศนาจากเอกสารลับสุดยอด เพื่อปลดปล่อยชาวเมืองเอ็มเบอร์ให้พันจากความมืดมิดที่กำลังจะเกิดขึ้นภายในเมืองใต้พิภพแห่งนั้น
