Tras la muerte de su padre, Ellie Arroway (Jodie Foster) dedica su vida a la ciencia. Convencida de la existencia de vida extraterrestre, utiliza satélites para barrer las estrellas en busca de pruebas. Cuando recibe la transmisión de lo que parece ser un plano de otra especie para la construcción de una nave espacial, tiene que luchar por el derecho a dirigir el vuelo inaugural de la nave para encontrarse con las formas de vida alienígenas. Se encuentra trabajando con su antiguo amante, el ex-sacerdote Palmer Joss (Michael McConaughey), ahora asesor gubernamental.