В одній сюжетній лінії, що розгортається у 2049 році, сталася глобальна катастрофа, в результаті якої Земля опинилася у стані спустошення. Августин Лофтхаус, вчений, що живе в Арктиці, залишається на ізольованій дослідницькій станції після евакуації більшої частини людства. Він дізнається, що група астронавтів повертається з космічної місії, і намагається попередити їх про небезпечні умови на Землі.
Друга сюжетна лінія зосереджена на самій космічній місії. Група астронавтів на чолі з Саллі повертається на Землю з місії на супутник Юпітера під назвою К-23. Дорогою додому вони поступово усвідомлюють масштаби катастрофи, що спіткала їхню планету.