在浩瀚宇宙的残骸中，USCSS诺斯特罗莫号的碎片漂浮着。维兰德-汤谷公司的探测器从飞船残骸中采集到神秘样本，一支科研小队将异形的残骸带回进行深入研究。
杰克逊之星采矿殖民地，孤儿蕾恩·卡拉丹（凯莉·斯佩尼饰）与她故障频出的仿生人"弟弟"安迪（大卫·琼森饰）相依为命。当蕾恩试图解除采矿合约时，却被告知合约被延长六年。目睹安迪被不良少年殴打后，她收到前男友泰勒（阿奇·雷诺饰）的秘密任务邀请。
在泰勒的基地，蕾恩与安迪加入了由泰勒妹妹凯（伊莎贝拉·莫塞德饰）、表弟比约恩（斯派克·费恩饰）及其女友纳瓦罗（艾琳·吴饰）组成的团队。他们计划潜入废弃的维兰德飞船盗取冬眠舱，用于前往需要九年航程的伊瓦加星球。团队需要安迪破解飞船终端，却不知这次行动将唤醒沉睡的恐怖。
飞船罗慕路斯号分为两个区域，当安迪协助寻找冬眠舱时，蕾恩意外发现凯怀孕的秘密。比约恩对安迪的敌意源于矿难悲剧——当年一台仿生人选择牺牲他母亲拯救更多矿工。在实验室，他们不慎触发飞船封锁，解冻的抱脸虫开始苏醒...
纳瓦罗成为第一个受害者，抱脸虫在她体内孕育出破胸者。当团队求助废弃仿生人鲁克时，得知真相：这里曾研究过诺斯特罗莫号的异形样本，其酸性血液导致飞船损毁。蕾恩急中生智用冷冻法救下纳瓦罗，但为时已晚——破胸而出的异形已开始猎杀。
飞船失控撞向小行星带，仅剩一小时就会坠毁。蕾恩等人发现实验室正在培育人类-异形混合DNA，代号"普罗米修斯菌株"。当凯被异形掳走，泰勒为救妹妹牺牲。蕾恩与安迪在失重环境下与异形群展开惊险对决，安迪重现经典台词"离她远点，婊子！"完成绝杀。
逃生途中，注射菌株的凯产下工程师形态的异形幼体。蕾恩在太空服漏气的危急时刻，将载有怪物的货舱射向小行星带。最终只有蕾恩与严重受损的安迪进入冬眠，向着未知的伊瓦加星球驶去。飞船日志里，蕾恩的声音透着坚毅："无论前方有什么，我们都能面对。"
幕后细节：影片巧妙串联了《异形》与《普罗米修斯》的线索，混合DNA的设定暗示了工程师种族的起源。安迪的性格转变折射人工智能伦理困境，而矿工背景的设定让这部太空恐怖片更具社会批判色彩。