1943年三月，位於布雷奇利園區的英國破解密碼團隊—X機密工作站，面臨了可怕的夢魘：納粹德國的U型潛艇，毫無預警地更改了別號「謎」的密碼，這是潛艇和德軍最高指揮部的通訊密碼。 正運送一萬名乘客及重要補給物資橫越大西洋的同盟國護航艦隊，此刻危在旦夕，隨時都可能遭U型潛艇埋伏攻擊。英國當局再度向年輕的天才數學家湯姆傑瑞柯（道格瑞史考特飾）尋求協助，因為他是解碼高手。 不為人知的是，傑瑞柯心中也有另一個無法解開的謎：就在情治單位懷疑布雷奇利園區可能有納粹間諜滲透的同時，他心愛的女人克萊兒（賽芙蓉畢若絲飾）離奇失蹤了。為了解開心中的謎團，傑瑞科向克萊兒的好友海絲特（凱特溫斯蕾飾）求助。 他們搶先特情局一步，對克萊兒神秘的生活展開調查。最後他們赫然發現，整個事件的幕後竟牽扯出一連串國際間軍事的機密與人心的相互背叛……