STORY 2015年に月に移住地を完成させた人類は、2040年に銀河系のはてまで探索できる全長2.5Kmの巨大な宇宙船<イベント・ホライゾン>を完成させた。だが、宇宙に旅立ったホライゾン号は、太陽系8番目の惑星こと海王星の付近で消息を絶った。7年後、行方不明となっていたこの宇宙船から突然のSOS信号が発せられ、宇宙ステーションに届いた。その場所は同じ海王星付近で、安否が気づかわれていた18名のクルーを救出する計画が立てられた。やがて、ミラー艦長(ローレンス・フィッシュバーン)以下、ナヴィゲーターのスターク(ジョエリー・リチャードソン)、緊急対策技術者のピータース(キャスリーン・クインラン)とクーパー(リチャード・T・ジョーンズ)、獣医のDJ(ジェイソン・アイザックス)、パイロットのスミス(ショーン・パートウィー)、それに自ら同行を願い出たホライゾン号の設計者ウェアー博士(サム・ニール)の計8名の乗組員を乗せた探索救助船USACルイス&クラーク号が救助に向かう。