O filme será baseado no romance homônimo de Andy Weir (Perdido em Marte), mostrando o professor de ciências do ensino médio Ryland Grace (Gosling), que acorda em uma nave espacial sem memória de quem ele é ou como chegou lá. Ele deve descobrir como completar sua missão interestelar para salvar a Terra de uma catástrofe astronômica completamente sozinho, até conhecer um misterioso alienígena que viajou anos-luz para salvar sua própria espécie do mesmo destino.