Trái Tim Ngục Tù xoay quanh câu chuyện của Bohemy, một tù nhân trẻ đang chấp hành bản án tại Nhà tù Trung tâm ở Sofia. Anh ta được cho một cơ hội để rút ngắn thời gian phục tù khi được giao nhiệm vụ tập hợp một nhóm để tăng gấp đôi sản lượng tại nhà máy Kremikovtsi.
Bohemy đã chọn một nhóm tù nhân gồm Hatchet – kẻ sát nhân kép nguy hiểm, Needle – tên tội phạm hay gây rắc rối, một giáo viên lớn tuổi và Krasy – một người gypsy. Mọi thứ dường như ổn định cho đến khi Hatchet từ chối vận hành máy tiện vì một con chim bồ câu bị mắc kẹt bên trong.
Mặc cho Đại úy Vekilsky ra lệnh cho Hatchet bật máy, hắn ta kiên quyết từ chối và bắt quản giáo Kovachky làm con tin. Tình hình nhanh chóng trở nên phức tạp khi các lính canh can thiệp và giáo viên bị giết trong lúc cố gắng thương lượng.
Dần dần, các tù nhân nhận ra rằng cách duy nhất để giải quyết tình huống bế tắc này là giải cứu con chim bồ câu như mong muốn của Hatchet.