Eine mysteriöse Kraft reißt den Mond aus seiner Umlaufbahn und das Leben auf der Erde, so wie wir es kennen, ist nicht mehr das, was es einmal war. Es bleiben nur noch wenige Wochen, bis der Mond auf der Erde einschlägt und die Welt steht am Rande der Katastrophe. Die NASA-Managerin und ehemalige Astronautin Jo Fowler (Halle Berry) ist davon überzeugt, dass sie eine Lösung hat, um den bevorstehenden Weltuntergang noch abzuwenden. Doch die Einzigen, die ihr glauben, sind Brian Harper (Patrick Wilson), ein Astronaut aus ihrer Vergangenheit, und der Verschwörungstheoretiker K.C. Houseman (John Bradley). Das ungleiche Trio startet eine fast schon unmögliche letzte Mission ins Weltall, für die sie ihre Lieben auf der Erde zurücklassen, doch was sie dann über den Mond herausfinden, sprengt ihre Vorstellungskraft.