سفینه ی فضایی آرِس 3 که به مریخ فرستاده شده در جریان ماموریت با توفان شدیدی در سطح مریخ مواجه می شود. یکی از فضانوردان، مارک واتنی، گم می شود و بقیه ی سرنشینان سفینه که به واسطه ی شرایط، مطمئن هستند که واتنی جان به در نبرده، مریخ را ترک می کنند. اما واتنی نمرده و پس از باز کردن چشمانش خود را تنها و وانهاده در مریخ می یابد. از آنجا که ذخیره ی غذایی اش ناچیز است او که گیاه شناس است برای زنده ماندن باید به هوش و خلاقیت خودش اتکا کند و البته هرچه زودتر راهی برای فرستان سیگنال به زمین پیدا کند و خبر زنده بودنش را بدهد. واتنی محاسبه می کند که احتمالاً مجبور است حداقل سه سال را در مریخ سر کند. میلیون ها کیلومتر آن طرف تر، دو تن از مهندسان ناسا موقع بررسی عکس های ماهواره ای سیاره ی مریخ درمی یابند که واتنی زنده مانده و می کوشند با او ارتباط برقرار کنند. خیلی زود متخصصان ناسا و گروهی از دانشمندان بین المللی تلاش می کنند راهی برای برگرداندن واتنی – که حالا "مریخی" نامیده می شود – به زمین پیدا کنند. در این میان همسفران واتنی در ماموریت فضایی، که بابت جا گذاشتن او احساس گناه می کنند نیز نقشه ای جسورانه و شاید ناممکن را برای برای نجات او طراحی می کنند. انگار آرزوی بازگرداندن "مریخی" به زمین، همه ی دنیا را در کنار هم قرار داده است....