Картина снята по мотивам одноименного научно-фантастического романа ученого и писателя Владимира Обручева. В основе сюжета лежат истории о легендарном острове под названием Земля Санникова, якобы расположенном где-то в водах Северного Ледовитого океана. Осужденный по «политической» статье ссыльный Александр Ильин долгие годы фанатично верит в существование этого таинственного островка суши, и при первой же возможности убеждает богатого владельца стремительно истощающегося золотого прииска Трифона Перфильева снарядить экспедицию на поиски неизведанной земли. Надеющийся на нахождение новых месторождений драгоценного металла, золотопромышленник соглашается, отправляя в составе группы исследователей своего слугу Игнатия, которому поручено убить всех участников экспедиции в случае нахождения золотых залежей. Помимо подручного недобросовестного магната к команде первооткрывателей после долгих поисков присоединяется отчаянный авантюрист Крестовский, а также бывший врач Губин, ныне каторжник. Вот такой неоднозначный состав искателей приключений отправляется в труднейшее плавание по суровым и беспощадным северным водам, рискуя своими жизнями в погоне за иллюзорной надеждой отыскать мифический остров-призрак.