Dünyaya enerji sağlayan Ay'daki bir üssü kontrol etmek için gönderilen astronot Sam Bell, bu meşakkatli görevde yalnızlık kaderi olacaktır. Görevi esnasında başına talihsiz bir kaza gelir. Uydu bağlantısının da kopmasıyla tüm iletişimi kaybeden Sam'i zor zamanlar beklemektedir. Neyse ki Ay'da çekmek zorunda olduğu çile günlerinin sonlarına yaklaşmıştır ve evine dönüp karısına ve kızıyla özlem gidermeye ramak kalmıştır. Sonunda Sarang üssünden ayrılacak ve bir robot olan Gerty'den başka kişilerle konuşabilecektir. Tabi ki sanssızlıklar Sam'in peşini bırakmaz çünkü bu defa da sağlığından olmuştur. Sam halüsinasyonlar görmeye başlar ve hafızasını da yitirmeye, oraya nasıl geldiğini dahi unutmaya başlar. Sam o andan itibaren etrafında neler olup bittiğini anlamak için savaşmaya başlayacaktır.