自2050年起，人们已经研发出了时空穿越的技术。时空穿越项目“亚当计划”的飞行员亚当 （ 瑞恩·雷诺兹 饰）为了拯救老婆劳拉 （ 佐伊·索尔达娜 饰）并解开谜团，他冒着生命危险偷时空飞机，使用超基础的时空旅行技术，穿越回过去，在那里他遇到了一个小男孩 （沃克·斯科贝尔饰），这个小男孩就是13岁的自己，两个自己将一同联手找上在现今时间线已过世的物理学家父亲路易斯·里德 （ 马克·鲁法洛 饰），尝试导正事件以拯救未来 。