本片根据美国畅销作家丹•布朗的同名小说改编。欧洲核子中心的科学家维多利亚•维特勒（阿耶莱特•祖瑞尔 Ayelet Zurer 饰）与父亲在高速粒子对撞机实验中收集到了反物质，却发现父亲遇害，尸体胸口被烙“光照派”符号，高爆炸性的反物质被偷走，出现在正待选新教皇的罗马梵蒂冈，威胁天主教廷及整个罗马的安危。于此同时，四位主要教皇候选人的红衣主教神秘失踪。在教皇内侍（伊万•麦克格雷格 Ewan McGregor 饰）的授意下，哈佛大学的符号学专家罗伯特•兰登教授和维多利亚都被请到梵蒂冈协助罗马警察开展搜寻行动。兰登说服罗马总探员奥利维迪（皮耶法兰西斯柯•法维诺Pierfrancesco Favino 饰）依照“土、气、火、水”的提示在罗马的名胜教堂间与“光照派”展开了时间战……

哈佛大学符号学家罗伯特·兰登意外受邀，于当晚前往华盛顿美国国会大厦做一个讲座。就在兰登到达的几分钟内，事情发生了匪夷所思的变化。国会大厦里出现了一件令人惊恐之物——一只人手，三根手指握成拳状，伸直的拇指和食指直指天穹，每根手指上都有具特殊符号学意义的诡异刺青。兰登根据戒指认出这是他最敬爱的导师彼得·所罗门——一位著名的共济会会员和慈善家的手，也辨识出这个手势与其上的刺青结合在一起是表示邀请的一种古老符号，旨在将受邀者引入一个失落已久的玄妙智慧世界。兰登意识到彼得·所罗门已被人残忍地绑架，他若想救出导师，就必须接受这个神秘的邀请。
罗伯特·兰登就此猝不及防地被拖入了一个惊人的谜团。是严格遵守自己的承诺，还是先搭救危在旦夕的朋友？是配合中情局号称涉及国家安全的调查，还是协助共济会完成关乎人类福祉的重大使命？兰登屡次陷入选择的困境。然而时间紧迫，他不得不抽丝剥茧，一步步解开这个有关人类文明的最大秘密……