Die Bewohner von Chester's Mill, Maine, werden durch eine mysteriöse, bis auf Luft undurchdringbar erscheinende Kuppel von der Außenwelt abgeschnitten. Ein Überlebenskampf mit zahlreichen Versuchen, die Wand zu durchbrechen und ihre Herkunft und ihr Wesen herauszufinden, beginnt. Sheriff Duke Perkins hat alle Hände voll zu tun, die Lage im Griff zu behalten - Unterstützung bekommt er von Linda (Natalie Martinez), einer treuen und hochambitionierten Deputy. Derweil rückt die Chance für Angie (Britt Robertson), Kellnerin und ehrgeizige Krankenschwester in Chester's Mill, der Kleinstadt endlich den Rücken kehren zu können, durch die Wand in weite Ferne. Dem in sie verliebten Junior Rennie (Alex Koch), Sohn eines Lokalpolitikers und Autohändlers, ist dies gar nicht so unlieb... Teenager Joe (Colin Ford) wiederum verzweifelt, da sich seine Eltern auf der anderen Seite der Wand befinden.
Regie der Adaption des gleichnamigen Buches von Stephen King führt Niels Arden Oplev, Showrunner ist Neal Baer. Spielbergs Produktionsfirma Amblin Television produziert Under the Dome zusammen mit CBS TV Studios.