Max, un génie des maths, tente de découvrir la logique du nombre pi qui, selon lui, permettrait d'élucider le mystère du monde. Et plus il croit approcher de la solution, plus ses migraines augmentent. Mais, très vite, ses travaux attirent l'intérêt des pouvoirs financiers et religieux... Pour ce premier film original au noir et blanc très contrasté, Darren Aronofsky utilise la structure rigoureuse d'un film noir classique. Max est obsédé par sa quête et c'est son univers mental qui nous est décrit: coupé du monde, il voit les choses non selon leur apparence mais selon leurs possibilités.