本片根据真人真事改编而成，描述的是六十年代末期，一名在核电厂工作的女工有感于不合理的工作制度和环境，开始参加工会活动，并搜集核电厂危害公众安全的证据，使她的工友纷纷敬而远之，最后就在她决定要将资料交给记者的时候，她却离奇的死亡了。
凯伦·西尔克伍德 (Karen Silkwood) 是克尔麦吉·西马隆 燃料制造厂（俄克拉荷马州克雷森特附近）的一名工人，她与两名同事（她的男友德鲁·斯蒂芬斯和她的女同性恋朋友多莉·佩里克）合住一间摇摇欲坠的房子。她为核反应堆制造MOX 燃料棒，并应对辐射威胁。她已成为一名工会积极分子，担心公司做法可能对工人的健康产生不利影响。为了有更多时间陪伴三个孩子， 她还与前同居丈夫发生了冲突。
由于该工厂表面上未能履行一项重大合同——为华盛顿州汉福德基地的增殖反应堆制造 MOX 燃料棒——员工需要长时间工作，周末还要加班。她认为，管理人员伪造安全报告并尽可能走捷径，危及员工的福利。凯伦向工会表达了她的担忧，并积极游说保障措施。她前往华盛顿特区在原子能委员会作证。她与工会官员互动，他们似乎对她所引起的公众关注更感兴趣，而不是她和同事的福利。
当西尔克伍德和其他工人受到辐射污染时，工厂官员试图将这一事件归咎于她。当她看到燃料棒的焊接样本射线照片被修改以隐藏伪劣工作，并且安全措施不足的记录已被更改时，她决定自己进一步调查。当殡仪馆美容师安吉拉作为多莉的情人加入这个家庭时，她的个人生活出现了复杂化。由于无法应对西克伍德对收集证据的痴迷，并怀疑她不忠，德鲁搬了出去。
一旦西克伍德觉得自己已经收集了足够的文件，她就会联系《纽约时报》的一名记者，并安排一次夜间会面。她首先参加了一次工会会议，在与记者会面的路上携带了她的调查结果的文件。途中，她在后视镜中看到越来越近的车头灯，车头灯离她太近，分散了她的注意力，导致她失明，导致她看不清前方的道路，导致她致命的一场车祸。在她的汽车残骸中没有发现任何文件。