В недалёком будущем человечество стоит на грани вымирания из-за пыльных бурь и повсеместного хлоротических поражения посевов. Овдовевший бывший лётчик-испытатель, работающий фермером, воспитывает двоих детей — Мерф и Тома — вместе с тестем.
После пыльной бури он и Мерф обнаруживают, что пылевые узоры в её комнате, которые она считала привидением, имеют гравитационную аномалию. Он распознаёт узоры как двоичный код с координатами, которые приводят его и Мерф к секретному объекту, во главе с профессором.
Он объясняет, что 48 лет назад вблизи Сатурна появилась бездна, вероятно, созданная неведомым разумом, ведущая в систему из другой галактики с 12 потенциально пригодными для жизни планетами, расположенными рядом с чёрной дырой. Волонтёры экспедиции ранее прошли через бездну, чтобы оценить планеты, трое из них — доложили о положительных результатах.
Его приглашают пилотировать корабль через бездну в рамках миссии по колонизации обитаемой планеты со 5 000 замороженных эмбрионов, чтобы обеспечить выживание человечества. Тем временем профессор продолжает работу над уравнением гравитации, решение которого позволит построить корабль для массового исхода с Земли.
Он соглашается против желания Мерф и обещает вернуться. Когда она отказывается прийти с ним, он оставляет ей часы для сравнения отведенного им времени при возвращении. Экипаж, состоящий из него, роботов и учёных, пересекает бездну после двухгодичного путешествия к Сатурну.
Он, и другие используют посадочный модуль для изучения планеты, где время сильно замедлено. Они садятся в воду по колено и находят только обломки экспедиции, прежде чем гигантская приливная волна убивает одного из них и затапливает двигатели посадочного модуля.
Когда они покидают планету, он и другой обнаруживают, что на корабле прошло 23 года. Имея топливо лишь на одну из оставшихся планет и обратный путь домой, он и другой решают лететь к планете, несмотря на протесты, так как он продолжает передавать сигналы.
В пути они смотрят 23 года сообщений с Земли. Он видит, как Том растёт, женится и теряет своего первого сына, while an adult Murph is now a scientist working on the gravity equation with Professor.
Перед смертью профессор признаётся Мерф, что экипаж никогда не должен был вернуться, так как выдать полное решение уравнения было невозможно без измерений изнутри чёрной дыры. На планете его выводят из криосна и уверяют, что колонизация возможна, несмотря на суровые условия.
Во время разведывательного вылета он пытается убить его и признаётся, что подделал данные, надеясь на спасение. Он крадёт посадочный модуль и направляется к кораблю. Смертельная ловушка, устроенная им, убивает другого, но он спасает его вторым модулем, и они устремляются обратно к кораблю.
Он погибает при неудачной операции ручной стыковки, сильно повредив корабль, но ему удаётся взять управление на себя. С недостаточным топливом он и другой прибегают к гравитационному манёвру вокруг чёрной дыры, что обходится им в 51 год жизни из-за замедления времени.
В процессе он и робот отстыковываются на своем модуле, чтобы облегчить корабль, давая другому и роботу возможность достичь планеты. Падая за чёрной дырой, они выбрасываются из модуля и оказываются в тессеракте — бесконечном множестве копий спальни Мерф в разные моменты времени.
Он понимает, что тессеракт построен людьми из далёкого будущего и осознаёт, что всегда был «привидением» Мерф. Используя азбуку Морзе, он манипулирует секундной стрелкой её часов, чтобы передать данные, собранные роботом, позволяя Мерф доделать решение гравитационного уравнения.
Как только тессеракт свою цель, он коллапсирует, выбрасывая его и робота. Он просыпается на станции, orbiting Сатурном. Он встречается с Мерф, теперь пожилой и прикованной к постели, которая говорит ему разыскать другого. Он и робот берут космический корабль, чтобы присоединиться к другому и роботу, которые основывают колонию на планете.