Un futur proche. Voilà plusieurs années que les ressources de la Terre s'amenuisent, que le monde dépérit, précipitant l'humanité à sa perte. Un ancien ingénieur de la Nasa, Cooper, décode des coordonnées qui le mènent vers un centre spatial ultra-secret. Les scientifiques qui y travaillent sont certains d'avoir découvert une planète habitable par l'Homme, dans une autre galaxie. De surcroît, ils pensent également avoir trouvé en Cooper le pilote chevronné qu'ils attendaient pour mener l'expédition. L'ex-ingénieur accepte d'entreprendre cette odyssée cosmique pour sauver l'humanité, sans savoir combien de temps durera sa mission.