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美国核潜艇蒙坦娜号航行在加勒比海深水下面时，此时潜艇正在秘密跟踪一个水下航速极快的不明物体，正当潜艇快要接近那个不明物体的时候潜艇上的所有设备突然失灵，随后潜艇被卷入一股强大的乱流中，但是没过多久潜艇上的设备又恢复正常了，潜艇上的士兵和指挥官都很吃惊，这时声纳探测仪居然显示前方不远处是一个深不见底的海底断崖。突然潜艇撞上了断崖，指挥官最后决定释放有求救功能的浮球，慢慢的潜艇沉入了万丈深渊。海军军方收到求救信号，立即派直升飞机来到出事海域附近的石油勘探船探险者号上。在探险者号定位飘浮的海下，高压潜水钻台深海之心号上的工长巴德（埃德·哈里斯饰）接到电话，海面上的军方负责人和石油公司负责人命令钻台上的所有人员立即配合军方营救核潜艇。接着，军方派出由科菲中尉率领的抢救组和巴德的妻子、石油公司女工程师琳西（玛丽·伊丽莎白·马斯特兰托尼奥饰）一起来到水下钻台。
巴德近来一直与琳西不和，两人一见面就不断发生争吵，巴德十分不快。琳西与巴德等人分别驾驶几艘工程潜艇找到失事核潜艇，科菲（迈克尔·比恩饰）和巴德带领各自人员进入失事潜艇，发现里面已经灌满海水，舱内到处飘着艇内官兵尸体。这情景让巴德带来的潜水员贾默惊慌不安。为了让贾默镇定下来，巴德让贾默在原地等待，自己继续向前搜索。不料，巴德游走片刻，水下出现贾默从未见过的奇特物体，贾默被吓得掉头撞在舱门上，由于他太过紧张，背上的供氧器的氧气气量调节阀已经不知不觉的被调大了。巴德和科菲及时赶到，救出呛昏过去的贾默。几乎与此同时，在核潜艇外驾驶工程艇的琳西也与那个奇特物体遭遇，物体游走后，艇内的动力才重新恢复。抢险队回到深海之心钻台，琳西因为奇特物体的来历与巴德争执不下，科菲中尉则认为这是苏联人的阴谋。琳西对科菲的看法不以为然，把情况汇报给海面上的军官。军官也认为这不像是苏联人所为。这时，科菲带人擅自前往失事核潜艇，拆下一枚核弹头秘密运回深海之心。海面上气候越来越恶劣，狂风巨浪把探索者号双体船上的起重机刮得倒塌下来，起重机铁臂坠落入海，笔直向深海之心号砸来。钻台里的人们眼睁睁看着有管道与钻台相连的铁臂向自己头顶飞速坠落，最后幸而落在钻台旁边，却又差一点把钻台拖下深渊。
一场大难过去，钻台被碰撞得四处进水，转眼间钻台上已经死伤数人。海面上的探索者号因为风浪太大已经开走，钻台上的人们只有自己修复钻台。琳西独自潜水到钻台外补修钻台，随身的电力又一次无故中断。她发觉，那个蓝色的神秘怪物又一次出现在面前，怪物游走后又一个明亮物体游来，还伸出触手与她的手互相抚摸。琳西欣喜地回到钻台舱内，把自己刚拍下的照片冲洗出来给大家看，并认为这是某种并非人类的智能生物。琳西看到的情形使科菲中尉万分惊恐，他和手下人暗暗把核弹头拆开，准备用这枚核弹头和他认定的苏联特工部队决一死战。琳西得知情况去劝阻科菲，但此时的科菲却似乎已经精神状态不太正常。这天夜晚，科菲突然把巴德、琳赛等人扣押起来，独自驾驶装载了核弹头的工程艇潜出钻台。巴德等人冲出房间后追上科菲，同琳赛驾驶另一艘工程艇拦截科菲。双方在海下展开一场生死搏杀，科菲的潜艇终被撞破，连同核弹头一起葬身在无底深渊里。琳赛的潜艇也被撞破，幸而巴德身穿潜水服把琳赛救回钻台。巴德不顾生命危险，换上深水抗压潜水服下潜到深渊底下，冒死找到科菲带下深渊的核弹头，并拆下了弹头上的引信。就在巴德随身携带的氧气耗尽，生命垂危的时候，奇特物体再次出现，拉着巴德来到辉煌的外星人基地，挽救了巴德的性命。海面上风平浪静，探索者号开回来寻找深海之心。海底浮上一个巨大物体，外星人基地带着绝处逢生的巴德把深海之心和探索者号一齐托出海面。
埃德·哈里斯饰巴德
玛丽·伊丽莎白·马斯特兰托尼奥饰琳西
迈克尔·比恩饰科菲
迈克尔·比奇饰Barnes
迈克尔·查普曼饰Dr.Berg
迪克·沃尔克饰DwightPerry
ChrisAnastasio饰TruckDriver
约翰·贝德福德·劳埃德饰JammerWillis
CaptainKiddBrewerJr.饰LewFinler
里奥·伯梅斯特饰CatfishDeVries
巴德
演员埃德·哈里斯
工长；美国核潜艇蒙坦娜号航行在加勒比海深水下失事，高压潜水钻台深海之心号上的工长巴德接到救援电话，海面上的军方负责人和石油公司负责人命令钻台上的所有人员立即配合军方营救核潜艇。
琳西
演员玛丽·伊丽莎白·马斯特兰托尼奥
工程师；潜艇撞上了断崖，指挥官最后决定释放有求救功能的浮球，慢慢的潜艇沉入了万丈深渊。军方派出巴德的妻子、石油公司女工程师琳西和由科菲中尉率领的抢救组一起来到水下钻台进行救援。
科菲
演员迈克尔·比恩
中尉；潜艇失事后，科菲和巴德及巴德的妻子、石油公司女工程师琳西带领各自人员进入失事潜艇，科菲和同伴及时赶到，救出呛昏过去的贾默，抢险队回到深海之心。
时间活动奖项对象结果
1990年第62届奥斯卡金像奖最佳视觉效果霍伊特·耶特曼，丹尼斯·穆伦，JohnBruno，DennisSkotak获奖
最佳摄影迈克尔·塞洛蒙提名
最佳艺术指导LeslieDilley，安妮·库尔基安提名
最佳音响DonJ.Bassman，KevinF.Cleary，RichardOverton，LeeOrloff提名
1991年第17届土星奖最佳导演詹姆斯·卡梅隆获奖
最佳科幻电影《隔绝》提名
最佳男主角艾德·哈里斯提名
最佳女主角玛丽·伊丽莎白·马斯特兰托尼奥提名
最佳编剧詹姆斯·卡梅隆提名
最佳特效工业光魔公司，DreamQuestImages，FantasyIIFilmEffects，Wonderworks提名
最佳配乐亚伦·史维斯查提名
《深渊》之所以被人津津乐道，不仅在于技术上的超前和指明方向，更重要的是，它让人看到了特效的确能成为电影语汇的一种。（时光网评）
《深渊》为电影特技的发展树立了里程碑。它创造了前所未有的水下特技效果。卡梅隆运用各种方法表现水下奇观，启发了一批电影人。该片中开创的另一个特技技术更具有革命性的影响，那就是它首次在电影中使用了大量的电脑生成影像。这种技术不但解决了利用模型难以拍摄在三维空间运动的生物体的困难，创造了令人信服的海底游泳智慧生物形象，而且创造了片中最令人难忘的场景——会变形的水柱，这种电脑生成变形物体的技术改变了整个电影行业的发展。（《南方人物周刊》评）
绝大部分水下场景是在位于南卡罗来纳的Gaffney一个核反应堆半成品中拍摄完成的，那里有世界上最大的水下场地，约合7百万加仑（26498立方米）。
潜艇安置在水下40英尺的地方，但还是有太多的光线从水面上照进来。剧组在水面加了一块巨大的防水油布和数亿颗黑色塑料珠子，以此来阻挡光线。后来，防水油布在一次暴风雨的洗礼之后完全被毁，只能把拍摄计划改在了晚上进行。
迈克尔·比恩在影片所扮演的角色被别人在胳膊上咬了一口。这样的事情发生在他出演的所有詹姆斯·卡梅隆的《终结者》和《异形》中。
为了展现演员们的脸孔，面具都是经过特别设计的，里面还安装了麦克风，这样就可以同期录下演员们的对白，直接用在电影中。头盔里由于调节器产生的噪音也在音效后期制作期间删除了。
詹姆斯·卡梅隆的弟弟麦克·卡梅隆在影片中扮演潜水艇沉没时一位死去的船员。为了完成这个小角色，他要在水下15英尺的地方屏住呼吸，同时还要让一只螃蟹从自己的嘴巴里爬出来。
片中很少场景采用替身演员。比如巴德把林德莎拖回钻塔的戏，就是玛丽·伊丽莎白·马斯特兰托尼奥本人屏住呼吸，亲自上阵的。此外当钻塔被水淹没，演员们从水中逃跑、在秘密地被溺死还有避开钻塔局部爆炸，这些戏都是演员自己出演的，没有用替身。
在电影开始拍摄之前，导演詹姆斯·卡梅隆与奥森·斯科特·卡德取得联系，想请他写一本用于拍成电影的书。卡德一开始告之其经纪人，不愿意把自己的作品小说化，得知导演是詹姆斯·卡梅隆时就表示同意考虑一下。卡德收到了卡梅隆的一份保证书，确保他完全可以按照自己的意愿去构思这部小说，卡德随即签下一纸合约。与卡梅隆第一次会面之后，卡德很快就写完了前三章，主要就是电影前部分发生在巴德和林德莎·布里格曼之间的故事。卡梅隆把这三章交给了即将担任这两个角色的艾德·哈里斯和玛丽·伊丽莎白·马斯特兰托尼奥。
