1950 год. Девушку по настоянию злодейского отчима определяют в больницу для душевнобольных. Она выдумывает сказочный мир, где и начинает планировать побег — для этого ей нужно раздобыть пять предметов.

Доктор Райан Стоун, блестящий специалист в области медицинского инжиниринга, отправляется в свою первую космическую миссию под командованием ветерана астронавтики Мэтта Ковальски, для которого этот полет - последний перед отставкой. Но во время, казалось бы, рутинной работы за бортом случается катастрофа. Шаттл уничтожен, а Стоун и Ковальски остаются совершенно одни; они находятся в связке друг с другом, и все, что они могут, - это двигаться по орбите в абсолютно черном пространстве без всякой связи с Землей и какой-либо надежды на спасение.