Sobibor filmi, 2. Dünya Savaşı sırasında Almanlar tarafından inşa edilen Sobibor adlı bir ölüm kampının ve burada tutulan Sovyet asker mahkumu Alexander Pechersky'nin olağanüstü hikayesini konu alıyor. Pechersky, zamanla bu kampın içindeki insanların asla hayatta kalamayacaklarını fark eder ve burada bulunanları bir araya getirerek akıllıca bir kaçış planı hazırlaması gerektiğini anlar. Ancak bu kaçış planı yalnızca birkaç kişiyi değil, tüm kampı kapsamalı ve başarılı olmalıdır; zira aksi takdirde Almanlar, gözyaşı dökmeden yüzlerce insanı acımasızca kurşuna dizmekten çekinmeyeceklerdir.
Bu nedenle, Pechersky'nin planını hayata geçirmek için öncelikle içeride bir sivil birlik oluşturması gerekmektedir. Ancak bu, hiç de kolay bir iş değildir; zira zaten sindirilmiş olan Yahudiler, Alman askerleri tarafından korkutulmuş ve birbirlerine ihanet eder hale gelmişlerdir. Pechersky, bu zorlu koşullar altında insanları bir araya getirip onlara umut aşılamak zorundadır.