A film azzal kezdődik, hogy a főhős Compton (Woody Harrelson) metrómérnök balesetet szenved metróépítés közben. Ugrás a jelenbe: a Föld felszínét nem meghatározott súlyos katasztrófa tette lakhatatlanná: a madarak leesnek az égből, a fák mérgező toxint bocsájtanak a levegőbe,  sáska hadak hegedülnek.

Compton két kiskorú gyermekével kénytelen az (amerikaiul beszélő és érző) emberiség maradékával egyetemben a föld alatt élni, illetve az ott létrehozott katakomba-rendszerben laskagomba-termesztéssel foglalkozni. Csodálatos és még nem meghatározott módon a kislánya egy barlangjárat falán lévő pálcikaember rajzból kiolvassa egy rejtett borospince koordinátáit. Compton és lánya felkerekednek, és a nevezett helyen belebotlanak Compton régi főnökébe, a legendás Noway professzorba (Donald Sutherland).

Noway felvázolja Comptonnak az emberiség egyetlen reményét: létezik egy pince valahol a Katakomba-rendszerben, amely minden belépő ember legbenső kívánságát teljesíti. Compton kb. tíz perc alatt rájön, hogy gyerekeit otthagyva el kell indulnia a veszélyes misszióra. Az odajutáshoz Noway professzor felvértezi egy ultra-infra-rövidhosszúsávos walkie-talkie-val (amelyen egyszerre csak az egyik fél beszélhet) és az emberiség utolsó üveg Cabernet Sauvignon-jával. Valamint Comptonnal tart pár eldobható sablonkarakter (Mark Wahlberg, Ashton Kutcher, egy fekete színész a The Wire-ből) és egy szimpatikus, intelligens nő (Katie Holmes).

Sajnos a hatás-ellenhatás törvény következtében a katakomba-rendszer egyes sötét helyszínein a férfi mellékszereplők egymás után megfulladnak, felrobbannak, stb. Compton és a női mellékszereplő összevesznek az “Akhilleusz és a teknős futóversenye” problémán, és eközben Compton rájön, hogy mire visszaérne a családjához, azok már túl vannak életük első adóbevallásán, és ő ebben nem segíthetett nekik (morális dilemma, hogy folytassa-e a missziót).

Eközben az otthon maradottak között elfogynak az utolsó borkészletek, és Noway professzor dehidratációtól szenved. Compton lánya (Christina Hendricks) már felnőtt nő és elvégzett egy borász-szakot. Noway professzor felfedi a szörnyű igazságot előtte: a mágikus pince ötletét egy Tarkovszkij-filmből lopta. Compton lánya mérgében visszatér a barlangrajzhoz, ami apját elindította az értelmetlen küldetésre. Kisvártatva rájön, hogy tényleg létezik a kívánság-beteljesítő pince – a rajz másik oldalán.

Compton sok viszontagság után a női mellékszereplőt egy öreg szőlőtőkével felvértezve eljuttatja egy neonfényes egykori metróállomásra, ahol az újrakezdheti a borszőlő nemesítését, de ő maga hátramarad egy kanálgéppel és egy merülő symbian-os Nokiával a sötétségben.

Aztán a szeretet erejével meghallja lányát a fal túloldaláról. A kanálgéppel átvágja magát a mészfal-dimenziókon, de mire újra egyesülnek, Compton lánya (a máj-dilatáció következtében) már nagyon vénasszonynak tűnik. Az emberiség új pincéket fedezett fel, úgyhogy minden jó, de Compton nem nyugszik.

A lánya utolsó kívánságának megfelelően Compton feltölti a Nokiát és visszaindul Katie Holmes-ért, aki reményteljesen néz a kamerába, miközben szívet melengető zene szól a  háttérben. A film a cím nagy betűivel zárul:

I N T E R C E L L A R