Dr. Ryan Stone (Oscar®vinnaren Sandra Bullock) är en ingenjör på sitt första uppdrag i rymden med astronautveteranen Matt Kowalski (Oscar®vinnaren George Clooney). När en olycka förstör deras farkost slungas Stone och Kowalski ut i mörkret, och det enda sättet komma hem är att ta sig ännu längre in i rymdens fruktansvärda djup.