Videnskabsmanden Jan Benes flygter fra den anden side af jerntæppet til Vesten, men efter et mordforsøg ender han i koma. Så indkaldes agent Charles Grant (Stephen Boyd) som del af et tophemmeligt team, der skal bemande den hemmelige prototype Ubåd, Proteus. Men det er ikke en hvilken som helst Ubåd eller hvilken som helst mission, for planen er at formindske fartøjet og dets mandskab til mikroskopisk størrelse, hvorefter den skal indsprøjtes i Benes blodårer. Herfra skal mandskabet navigere til hans hjerne, hvor de med laser skal fjerne en livstruende blodprop… Men de har kun 60 minutter inden ubåden vokser til normal størrelse igen, og så er der i øvrigt en forræderisk sabotør ombord!