1967年，苏联的联盟号飞船在执行火星登陆任务时失联。时光来到现在，欧洲航空局与亿万富翁迈耶联合发起了首次载人登陆火星计划，发射时间定在十天后，一切正有条不紊地准备着。然而，原计划中的一名心理学家意外出事，珍妮因此成为了尤利西斯任务的新成员。经过十个月的太空飞行，机组成员之间的关系变得复杂，大家的心理状况对登陆火星任务来说不容乐观。祸不单行，就在着陆前一天，机组人员得知，采用了最先进技术的美国杰灵一号飞船，在几天前着陆火星时失去了联络。而且美国宇航员留下的最后录像中，让大家不要去救他们，也别来火星。但尤利西斯号还是决定继续执行任务，在准备进入大气层时却遭遇技术问题，指挥官马丁独自到飞船外解决。最终，飞船成功……