L'astronauta Mark Watney, botànic i enginyer mecànic, és donat per mort i queda atrapat al planeta Mart quan la tripulació de l'Ares 3, a causa d'una emergència, ha d'evacuar el lloc d'aterratge i tornar a la Terra. Sense la seva tripulació, es veu obligat a sobreviure i trobar la manera de tornar a la Terra, abans que se li esgotin els subministraments. Mentre els seus companys astronautes pensen que ha mort, la N.A.S.A. descobreix, a través d'un satèl·lit, que continua viu, i comença a treballar sobre el seu rescat, ocultant-ho a la resta de la tripulació.

Una poderosa raça alienígena contracta els Guardians perquè protegeixin les seves valuoses bateries d'energia, però, quan Rocket les roba, els alienígenes envien les seves tropes de combat a venjar-se'n. Mentre intenten escapar amb vida, intenten resoldre el misteri dels veritables orígens de Peter Quill.

Tot i estar enterrada en una tomba al més profund del desert, una antiga princesa (Sofia Boutella) el destí de la qual li va ser arrabassat injustament, es desperta en l'època actual, portant amb si una maledicció que ha crescut fins a límits insospitats amb el pas de milers d´anys.