载人飞船战神三号成功抵达火星。不料,一场破坏性极大的风暴袭击了宇航员。阿瑞斯3号被迫中断任务,紧急返航。在疏散过程中,宇航员马克·沃特尼(马特·达蒙饰)被从飞船上吹下来的零件击中。在生还希望渺茫的情况下,队友们只得匆忙返回,向世人宣告他牺牲的事实。没想到,马克生还的概率极低。他躲在火星上的一个太空基地里养伤。下一次火星任务要到四年后,基地里的物资只够他维持31天。在经历了短暂的绝望之后,马克决定用有限的粮食在荒芜的星球上种植农作物,寻找一线希望。与此同时,地球很快发现了马克幸存的事实,他们竭尽全力部署救援计划。孤军奋战的马克能否等待救援队到来?该片改编自安迪·威尔的同名科幻小说。