В близко бъдеще Земята е изправена пред сериозни екологични проблеми, включително мана по културите и широко разпространени суши, които заплашват оцеляването на човечеството. Група астронавти, водена от Купър, бивш пилот на НАСА, е изпратена на мисия през червеева дупка близо до Сатурн, за да търси нова обитаема планета за човечеството.
Купър, заедно с учените Амелия Бранд, Ромили, Дойл и TARS (чувствителен робот), пътуват през червеевата дупка и откриват няколко потенциално обитаеми планети. Те се подлагат на различни предизвикателства, включително забавяне на времето, което ги кара да изпитват различни количества време в сравнение със Земята. Купър също се сблъсква с лични борби, докато се бори с възможността никога повече да не види децата си.
Докато астронавтите изследват различни планети, те се натъкват на различни явления, включително ледени светове, водни светове и планета с екстремно забавяне на времето. Те също така откриват доказателства за предишна човешка цивилизация, която е достигнала напреднало ниво на технологиите. В крайна сметка Купър се озовава в тесеракт, петизмерен пространствено-времеви континуум, където става свидетел на събития от собственото си минало и настояще.
Чрез напътствията на бъдеща версия на Мърф, дъщерята на Купър, която остана на Земята, той осъзнава, че целта на мисията е не само да намери нова планета, но и да надхвърли ограниченията на човешкото съществуване и да придобие способността да манипулира гравитацията. Купър използва новооткритите си знания, за да манипулира тесеракта и изпраща съобщение до Мърф, което позволява на човечеството да оцелее на Земята.
Interstellar изследва темите за любовта, семейството, саможертвата, научните изследвания и природата на времето и пространството. Той съчетава елементи на научна фантастика с емоционално разказване на истории, представяйки сложен и провокиращ размисъл разказ.