《太空旅客》的故事设定在未来科技高度发达的时代。吉姆（克里斯·普拉特饰），一名普通的工薪阶层乘客，乘坐着名为阿瓦隆号的超长程飞船前往遥远的家园二号星球，这趟旅程将耗时120年。然而，在飞行途中，一次突如其来的事故让吉姆意外提前从冷冻睡眠中苏醒过来，面对着飞船系统瘫痪和孤独的现实，他不得不在漫长的旅途中独自度过89年的时光。绝望之下，吉姆决定唤醒另一位乘客——奥罗拉（詹妮弗·劳伦斯饰），希望能从孤单中找到一丝慰藉。两人逐渐建立了友谊，并发展成了一段浪漫的爱情故事。然而，当飞船上的操作系统发生故障，不仅威胁到了他们俩的生命安全，还可能导致整艘船以及所有同伴的危险局面。在危机面前，这对情侣必须携手合作，利用有限的技术资源，克服重重困难，修复系统、拯救飞船，最终确保了人类生存下去的可能性。在这段旅程中，吉姆和奥罗拉之间的感情也得到了升华，证明了即使面对浩瀚宇宙中的孤独与未知，真爱也能成为最强大的力量。
