霍金（埃迪·雷德梅恩 Eddie Redmayne 饰）和简（菲丽希缇·琼斯 Felicity Jones 饰）相识于一场舞会上，两人初次见面交谈甚欢，颇有一番相见恨晚的意味。之后，霍金大胆的邀请简参加舞会，二人以此为契机，陷入了热恋之中。
不幸的是，一次昏迷令霍金被确诊患上了罕见的肌萎缩性侧索硬化症（ALS），医生坦言他只剩两年的生命，被病魔折磨的霍金陷入了抑郁之中，然而简并没有因此而抛弃他，恰恰相反，几经波折之后，两人踏入了婚姻的殿堂，简还为霍金生下了一个活泼可爱的孩子。霍金的身体迅速的虚弱下来，与此同时，他在学术研究上却取得了一个又一个成就。为了照顾霍金，简心甘情愿成为了他“背后的女人”，但是，这也恰恰成为了两人幸福婚姻里的第一道裂缝。
人类和众多外星种族共同生活在一个名为千星之城阿尔法的繁华星际大都市，数百年来，千星之城阿尔法成为各族群和平共处的美妙天堂，它繁荣昌盛。韦勒瑞恩（戴恩·德哈恩 Dane DeHaan 饰）和洛瑞琳（卡拉·迪瓦伊 Cara Delevingne 饰）被选择成为阿尔法的守护者，他们俩是警卫部的执行人员，被任命去拦截一种稀有物品的交易。这种稀有物品与一个本该在数十年前就消失的稀有族群存在神秘的关联。然后他们来到了巨大的千星之城阿尔法城，这时他们的指挥官Arun Filitt（克里夫·欧文饰）在指挥中心遭到绑架，这对搭档开始意识到手中物品的不寻常价值。二人追寻凶手，发现自己身陷一场正在发酵的星际事件中…
