《幻影计划》改编自真实故事，故事背景设定在冷战时期。老船长德米接到一项任务，要驾驶即将退役的柴油动力弹道导弹潜艇B - 67进行最后一次航行。副艇长幽默调侃：“这潜艇状态还不错，不过我们需要一个考古学家才能启动她”。同行的还有两位KGB技术人员以及一台神秘设备。德米被告知这是名为“幻影”的实验任务，该设备能干扰声纳对B - 67的探测，使敌方误认其为其他船只。实验成功，B - 67顺利躲过美军侦查。然而，KGB人员突然叛变并控制了德米等人，原来他们还有后续计划：伪装成中国潜艇发射核导弹。