Film bencana Korea Selatan Pandora menyajikan kisah menegangkan tentang krisis nuklir yang menguji keberanian, pengorbanan, dan kemanusiaan.

Cerita berpusat pada Jae-hyeok, pekerja di Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Hanbyul yang sudah tua. Ia menyimpan trauma mendalam karena kehilangan ayah dan kakaknya dalam kecelakaan di pembangkit yang sama saat masih kecil. Kini, ia tinggal bersama ibu, ipar, dan keponakannya. Jae-hyeok sebenarnya ingin meninggalkan pekerjaannya dan menjadi nelayan, namun keinginannya ditentang orang-orang terdekatnya, termasuk tunangannya, Yeon-joo.

Di sisi lain, kepala operator Pyeong-seok bersama aktivis mencoba memperingatkan pemerintah soal bahaya pembangkit yang sudah usang. Namun, peringatan itu diabaikan. Hingga suatu hari, gempa bumi besar mengguncang kota dan menyebabkan reaktor nuklir mengalami panas berlebih. Sistem keamanan yang tua gagal bekerja, membuat situasi semakin kritis.

Pemerintah pun terpecah antara mengevakuasi warga atau melepaskan tekanan reaktor dengan risiko radiasi. Evakuasi akhirnya dipilih, tetapi tanpa rencana matang, jalan keluar kota macet total. Dalam kekacauan itu, reaktor meledak sebelum tekanan sempat dilepas, menewaskan banyak pekerja. Jae-hyeok berhasil mengevakuasi beberapa rekannya, namun ia sendiri terpapar radiasi.

Para penyintas dikarantina, tetapi fakta ledakan sempat ditutupi pemerintah. Yeon-joo berusaha mengungkap kebenaran dan membantu warga melarikan diri dari pusat evakuasi yang ditelantarkan. Sementara itu, upaya pendinginan reaktor terus dilakukan, meski para petugas mulai menunjukkan gejala keracunan radiasi.

Situasi semakin genting ketika ditemukan retakan besar di bawah tangki penyimpanan bahan bakar bekas yang berpotensi memicu ledakan lebih besar. Presiden akhirnya meminta relawan dari para pekerja untuk menjalankan misi berbahaya: menyegel retakan tersebut.

Awalnya menolak, Jae-hyeok akhirnya bersedia kembali demi menyelamatkan banyak nyawa. Dalam operasi itu, satu-satunya cara menghentikan bencana adalah dengan meledakkan tangki agar bahan bakar jatuh ke ruang bawah tanah yang terendam air. Namun, misi itu berarti kematian bagi siapa pun yang melakukannya.

Dengan kondisi tubuh yang sudah terpapar radiasi parah, Jae-hyeok memilih berkorban. Ia mengunci dirinya di ruang limbah dan merekam pesan terakhir untuk keluarga serta Yeon-joo. Ledakan yang ia picu berhasil mencegah bencana nuklir yang lebih besar, menjadikannya pahlawan yang menyelamatkan banyak nyawa dengan pengorbanan terakhirnya.