未来世界，随着科技的飞速提高，地球的污染也越来越严重。为了遏制这种现状，一家名为月能工业有限公司的企业应运而生。该公司努力于月球动力的开发，经过采集氦-3来足地球对动力的需求。月能公司在月球设有基地，山姆·贝尔（山姆·洛克威尔SamRockwell饰）正是该基地上独一的任务人员。山姆是公司聘用的合同工，他已在月球孤零零地生活3年，陪伴他的只要智能机器人戈蒂（凯文·斯派西KevinSpacey饰）。单调有趣的生活令山姆归心似箭，在还有两周就分开月球的时分，山姆偶然遭遇一同事故。醒来后的他发现戈蒂似乎对其有所隐瞒，公司高层也拒绝他的回程央求。山姆借机逃出基地，却在事故发作地点发现另一个自己……
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