Sextonåriga Cora lever som slav på en bomullsplantage i Georgia. Hon är utstött och utsatt efter att modern försvunnit, och till slut flyr hon tillsammans med Caesar som känner till en underjordisk järnväg som kan hjälpa slavar till friheten i norr. Snart får den skoningslöse slavjägaren Ridgeway upp spåret efter dem. Han kommer att jaga Cora från stat till stat och drömmer om att förgöra henne och den hemliga rörelse som gjort flykten möjlig.
Den underjordiska järnvägen har hyllats som en historisk roman som äger sällsynt relevans för vår tid. I verkligheten blev "den underjordiska järnvägen" benämningen på det nätverk av frivilliga som hjälpte slavar att fly från söder till norr, men i Colson Whiteheads roman är järnvägen en konkret underjordisk flyktväg som tar Cora till olika delar av USA i jakten på ett värdigt liv.
Det är en gastkramande berättelse om en ung kvinnas kamp för överlevnad och frihet, samtidigt som den på ett banbrytande sätt också gestaltar och omtolkar slaveriets historia och till synes eviga efterverkningar.