本片根據美國暢銷作家丹•布朗的同名小說改編。歐洲核子中心的科學家維多利亞•維特勒（阿耶萊特•祖瑞爾 Ayelet Zurer 飾）與父親在高速粒子對撞機實驗中收集到了反物質，卻發現父親遇害，屍體胸口被烙「光照派」符號，高爆炸性的反物質被偷走，出現在正待選新教皇的羅馬梵蒂岡，威脅天主教廷及整個羅馬的安危。於此同時，四位主要教皇候選人的紅衣主教神祕失蹤。在教皇內侍（伊萬•麥克格雷格 Ewan McGregor 飾）的授意下，哈佛大學的符號學專家羅伯特•蘭登教授和維多利亞都被請到梵蒂岡協助羅馬警察開展搜尋行動。蘭登說服羅馬總探員奧利維迪（皮耶法蘭西斯柯•法維諾Pierfrancesco Favino 飾）依照「土、氣、火、水」的提示在羅馬的名勝教堂間與「光照派」展開了時間戰……