Sur une planète Terre devenue méconnaissable, la confrontation d’un homme avec son passé va le mener sur le chemin de la rédemption et de la découverte alors qu’il se bat pour sauver l’humanité de sa perte. 2077 : Jack Harper (Tom Cruise), en station sur la planète Terre dont toute la population a été évacuée, est en charge de la sécurité et de la réparation des drones. Suite à des décennies de guerre contre une force extra-terrestre terrifiante qui a ravagé la Terre, Jack fait partie d’une gigantesque opération d’extraction des dernières ressources nécessaires à la survie des siens. Sa mission touche à sa fin. Dans à peine deux semaines, il rejoindra le reste des survivants dans une colonie spatiale à des milliers de kilomètres de cette planète dévastée qu’il considère néanmoins comme son chez-lui. Vivant et patrouillant à très haute altitude de ce qu’il reste de la Terre, la vie «céleste» de Jack est bouleversée quand il assiste au crash d’un vaisseau spatial et décide de porter secours à la belle inconnue qu’il renferme. Ressentant pour Jack une attirance et une affinité qui défient toute logique, Julia (Olga Kurylenko) déclenche par sa présence une suite d’événements qui pousse Jack à remettre en question tout ce qu’il croyait savoir. Ce qu’il pensait être la réalité vole en éclats quand il est confronté à certains éléments de son passé qui avaient été effacés de sa mémoire. Se découvrant une nouvelle mission, Jack est poussé à une forme d’héroïsme dont il ne se serait jamais cru capable. Le sort de l’humanité est entre les mains d’un homme qui croyait que le seul monde qu’il a connu allait bientôt être perdu à tout jamais.