影片的情节发生在《达芬奇密码》剧情之前。这回故事的起点并不是罗伯特·兰登的讲堂，也不是瑰丽的卢浮宫，而是汇聚了人类尖端科技的欧洲原子核研究所。一个平静的下午，在这栋并不怎么起眼的建筑中，神力与科学进行了跨越时代的结合！科学家列奥纳多·维特勒与其养女维特多利亚在高度机密的实验室中首次合成了强大而神秘的能量——“反物质”。至此上帝的存在被科学所证明，因为无中生有的神迹，终于被证实为可行。但此时沉浸在喜悦中的列奥纳多。维特勒不会想到，这将带给他杀身之祸。
几天后，列奥纳多在实验室里被残忍地杀害，死状惨不忍睹。头部被180度扭断，一颗眼珠被挖走，胸口被烙上了一个神秘的标记。既然有神秘符号出现，身为哈佛大学符号学专家的罗伯特·兰登，顺风顺水地被欧洲原子核研究组织领导和警方邀请协助破案，兰登一看之下倒吸一口冷气，原来这个符号是欧洲古老的科学教派——“光照派”的标志。面对这个拥有完美对称形的标志兰登百思不得其解，因为根据记载这个教派早就已经淹没在历史中。但此时已经没有太多的时间让兰登来思考“光照派”的复兴，因为装载“反物质”的悬浮罐体在离开研究所24小时后就会失去动力，届时伴随着正反物质的碰撞发生湮灭，将释放出不亚于原子弹的爆炸能。
更让人窒息的是，有消息表明失踪的反物质此时正处于梵蒂冈，而偏偏第二天又是新教皇的选举日。届时全世界各地所有红衣主教和大批民众将汇聚于此。若是湮灭发生，那将会是人类历史上、宗教历史上最大的灾难。很明显，这一切都是有预谋的。这是科学向宗教跨越世纪的复仇。临危受命的兰登不得不和维特多利亚开始在梵蒂冈繁若星辰的教堂中搜寻“光照派”的踪迹，解救被绑架的红衣主教，并试图寻找“反物质”的最终下落
