電影故事很簡單，圍繞在一場失控的太空任務之旅，兩位太空人一位是第一次上太空出勤務的菜鳥太空人，一名傑出的醫學工程師，萊恩‧史東( Ryan Stone，由珊卓‧布拉克Sandra Bullock飾演)，與即將退休，最後一次出任務的太空人老鳥麥特‧科沃斯基(Matt Kowalski，由喬治‧克魯尼George Cloony飾演)，跟太空梭「探索號」團隊一起出勤。
兩人原本一邊在「探索號」站外修理哈伯望遠鏡，但突如其來的衛星殘骸，撞到了搭載他們的探索號太空梭，猛烈衝撞的結果產生一連串大爆炸，萊恩‧史東( Ryan Stone)連同機械手臂被拋向宇宙深處，即將耗盡的氧氣的她，眼看離地球越來越遠，生存機率也越來越低。位於美國休士頓的太空總署雖然即時發出警告，但對解決問題無濟於事，只能仰賴太空人臨危應變。
太空人萊恩‧史東( Ryan Stone，由珊卓‧布拉克Sandra Bullock飾演)，與麥特‧科沃斯基(Matt Kowalski，由喬治‧克魯尼George Cloony飾演)個性一慌亂容易緊張，一穩紮穩打，意外發生後，一開始幸好有老鳥坐陣當中，麥特‧科沃斯基不僅氣定神閒地處理眼前所有可能的狀況，還能挪出時間，扮演起萊恩‧史東( Ryan Stone，由珊卓‧布拉克Sandra Bullock飾演)的心靈導師，從閒聊當中，安撫對方，讓其心神逐漸安定下來。
