Фильм «Темные воды» основан на реальной истории адвоката Роберта Билотта, который в конце 1990-х взялся за дело, казавшееся безнадежным. Его клиентами стали фермеры и жители небольшого городка в Западной Вирджинии, столкнувшиеся с массовой гибелью скота и странными заболеваниями. Подозрения быстро сосредоточились на химическом заводе DuPont, расположенном неподалеку.
Действие разворачивается в мрачном будущем, где человечество почти полностью истреблено безжалостными роботами-захватчиками. Последние уцелевшие находят убежище в «Городе» — футуристической конструкции, обладающей уникальной способностью путешествовать во времени. Осознавая, что их нынешняя эпоха потеряна, выжившие принимают отчаянное решение: отступить в глубокое прошлое, чтобы начать всё заново.