En 1864 el pionero de la ciencia ficción Jules Verne escribió la novela A Journey to the centre of the Earth, que versaba sobre un vulcanólogo que viajaba, justamente, hacia el centro de la tierra, descubriendo hasta animales prehistóricos en el proceso, para emerger finalmente en un pueblito en Italia. La historia ha probado ser menos acertada en sus predicciones que otras novelas, donde describía con insólita similitud a sus contrapartes históricas del futuro, hechos como el viaje a la luna, o la aparición de artefactos como automóviles, helicópteros, submarinos. Sin embargo, en el centro de la tierra al parecer no hay tiranosaurios.

Aunque Brendan Fraser viene a demostrar lo contrario en este reimagining cinematográfico de la novela Verniana, situada en el siglo 21. Brendan Fraser, demostrando gran aptitud para los papeles de aventuras, encarna en este film al vulcanólogo Trevor Anderson, que al comienzo del film, debe quedar al cuidado de su sobrino Sean, para pasar 10 días con el. La madre de Sean le deja a Trevor algunas pertenencias de su hermano Max, padre de Sean, donde descubre la novela de Verne y algunas anotaciones de interés. Trevor parte hacia su laboratorio, y luego decide viajar a Islandia para indagar más en la investigación. Ante la insistencia de Sean, Trevor lo lleva con el en su viaje, y termina yendo a parar a una mina abandonada. Luego de romper el piso con su propio peso, Trevor, su sobrino y Hannah Ásgeirsson, la hija de un investigación que trabajaba en una estación científica cercana a la mina.

Así, Trevor y su grupo descubre que tal vez los hechos descriptos en el libro de Verne de lo que ellos jamás podrían haber imaginado, y mientras buscan una salida hacia el exterior, hacia la superficie se toparán con varias sorpresas que se pondrán en contacto con el espectador a través del moderno sistema del 3D.