Ember è una città sotterranea, creata dall’uomo per ospitare i terrestri (mentre la Terra si rigenera da una catastrofe) alimentata da un grande generatore, che può andare a pieno regime solo per 200 anni prima di spegnersi lentamente.
Sono passati 250 anni e gli abitanti di Ember non sanno più perché vivono nelle viscere della Terra (suppongono che la motivazione sia che fuori dalla loro città non ci sia altro che il buio), ma accettano i continui e sempre più lunghi blackout e che il sindaco Cole (Bill Murray) assegni loro i lavori, che dovranno svolgere per tutta la vita e gestisca a suo piacimento le risorse della comunità.
Due ragazzi, Lina (Saoirse Ronan) e Doon (Harry Treadaway), però, non ci stanno e, prima si scambiano le professioni (lui, che sogna di poter riparare il generatore, una volta designato messaggero, dà il suo lavoro a lei, che vuole recapitare messaggi, ma che è stata scelta come riparatore di tubature), poi, scoperto che il loro mondo è corrotto, decidono di lasciare Ember, con l’aiuto del padre di Doon (Tim Robbins) un inventore e di quello dell’anziano capo addetto alle tubature Sul (Martin Landau).