Im Jahr 2020 macht die NASA einen weiteren großen Schritt in der Geschichte der Raumfahrt. Nach jahrelanger Vorbereitung gelingt es einem Team von Astronauten unter der Leitung von Commander Graham (Don Cheadle) auf dem Mars zu landen. Kurz nach dem Eintreffen auf der Oberfläche geraten Graham und seine Crew in einen zerstörerischen Sandsturm. Graham kann gerade noch ein Notsignal senden, bevor die Kommunikation abbricht. Die NASA reagiert darauf, indem sie ein Rettungsteam unter der Leitung von Woody Blake (Tim Robbins) zusammenstellt, der mit weiteren Astronauten (Gary Sinise, Connie Nielsen, Jerry OConnell) zum Mars aufbrechen soll, um die Tragödie zu untersuchen und mögliche Überlebende zu bergen. Doch auf dem Flug zum roten Planeten wird ihr Shuttle beschädigt und es kommt zu einer unvorhersehbaren Katastrophe ...
