Nach einem Walangriff im Jahr 1820 entgeht die Essex nur knapp dem Untergang. Die meisten Walfänger werden bei der Attacke getötet. Während der unerfahrene Kapitän George Pollard (Benjamin Walker) versucht, das, was von der Essex übrig geblieben ist, ans sichere Ufer zu manövrieren, sinnt sein erster Offizier Owen Chase (Chris Hemsworth) auf Rache. Da der Angriff des riesigen Wals überaus ungewöhnlich scheint, beginnt der Autor Herman Melville (Ben Whishaw) 30 Jahre nach der Katastrophe zu recherchieren. Der Wal scheint nicht ohne weiteres das Schiff angegriffen zu haben, alles deutet auf einen Racheakt hin. Das Ergebnis seiner Recherche hält er in seinem Buch "Moby Dick" fest.
"Im Herzen der See" wurde inszeniert von Ron Howard, der mit Chris Hemsworth ("Marvel's The Avengers 2: Age of Ultron") bereits für das Formel-1-Drama "Rush – Alles für den Sieg" zusammenarbeitete. Howards neuestes Werk läuft ab dem 19. März 2015 in den deutschen Kinos.