La comandante de misión Kate Bowman es la piloto y comandante de la misión más importante del siglo XXI: salvar a la raza humana. Es el año 2050, la tierra se está muriendo, y colonizar Marte es la única alternativa a la destrucción. Bowman y su tripulación han hecho este viaje para investigar a qué se ha debido el fallo del proyecto Mars Terra-Forming, y repararlo. Pero lo que sucede cuando llegan allí es bastante más aterrador de lo que cualquiera podría haber adivinado: un aterrizaje forzoso los deja sin equipo científico, de comunicación y de salvamento, y hace que su robot de exploración y cartografía militar falle, convirtiéndose en su enemigo y dedicándose de manera implacable a dividir al grupo. Desafiando las órdenes de Houston, Bowman se niega a abandonar a Gallagher, con el que comparte un intenso lazo afectivo, y al resto del equipo, y trata de guiarles de vuelta a las alturas.
Los hombre de la tripulación espacial pueden respirar en Marte debido a estos insectos que comen algas y exhalan oxígeno.
Gallagher (Val Kilmer) sorprende al robot AIMEE, le prende fuego y coge su batería para encender la vieja nave rusa que usa para salir de Marte.
Bowman (Carrie Anne Moss) rescata a Gallagher cuando entra a la órbita de Marte y estudian los insectos de Marte que Burchenal (Tom Sizemore) almacenó en un tubo antes de morir.
