电影屏幕显示着几个黑色大字2075年。
北京地下城炽热的气浪，裹挟着金属与混凝土的气息扑面而来。17岁的刘启（李宪），双手紧紧攥着妹妹韩朵朵（大甜甜）的手腕，外面的巡查队伍来回的搜索着，
二人两只惊慌失措的野兔，突然一阵轰鸣声，韩朵朵外公韩子昂（陈道民）出现了。没戳，达叔扮演的角色，换成了陈道民，达叔年纪不小了，身体也不好，拍这种戏万一出事，那就也就是大事了，所以沈浪选了陈道民。
“外公！”韩朵朵（大甜甜）惊喜道。
此时的巡逻队也发现了二人的存在，刘启（李宪）带着韩朵朵（大甜甜）一头扎进外公韩子昂那辆浑身散发着冰冷金属光泽的重型运输车。引擎的轰鸣声如雷贯耳，瞬间打破了地下城的死寂。
大战一触即发，给陈道明安排了个人秀，叼着雪茄，拿着电击枪，一手开着车，一手干巡查队的，这一幕帅的一批。陈道明真有那种帅大叔的即视感，毕竟可是当选过最帅八贤王的存在。
双拳难敌四手，三人还是被抓了起来，被押入监狱的那一刻，整个地球仿佛被一只无形的巨手猛地攥紧。
木星的引力如同汹涌的黑色潮水，疯狂地拉扯着地球。行星发动机在这股恐怖的力量下，一台接一台地停止运转，发出痛苦的哀鸣。
地球，这颗承载着无数生命的蓝色星球，正以惊人的速度向着木星冲去，倒计时牌上的数字无情地跳动着，37小时，这是地球最后的生命期限。
还剩下37小时，混乱如同病毒一般迅速蔓延开来，刘启（李宪）和韩朵朵（大甜甜）趁着看守不备，像两只敏捷的野猫，成功逃出了监狱。
他们原本打算前往其他地下城寻求庇护，可还没跑出多远，就被王磊队长率领的救援队拦住了去路。王磊目光如炬，语气坚定地征用了他们的运输车，任务只有一个：运送火石，重启杭州的行星发动机。
一路上，危险如同幽灵般如影随形。山体塌方的巨石如雨点般砸落，大地剧烈地颤抖着，仿佛随时都会裂开一道深渊。
韩子昂为了保护刘启（李宪）和韩朵朵（大甜甜），不幸被滚落的巨石击中，生命在瞬间消逝。刘启（李宪）悲痛欲绝，心中的怒火如同火山喷发般不可遏制，与救援队发生了激烈的冲突。在愤怒和绝望的驱使下，他决定放弃任务。
在寻找车辆的途中，他们意外地发现了一架坠毁的货机。幸运的是，机上的幸存者李一一还活着。李一一目光深邃，言辞恳切地说服众人，一起运送火石，去修理苏拉威西三号转向发动机。就这样，他们再次与王磊的救援队会合。
此时，在遥远的宇宙深处，国际空间站内，刘启（李宪）的父亲刘培强（程龙）正密切关注着地球的一举一动。当全球发动机即将维修完成的消息传来时，所有人都燃起了希望的火花。然而，命运却再次无情地开了一个残酷的玩笑，地球错失了逃逸的机会，“流浪地球”计划宣告失败。空间站的人工智能莫斯下达指令，要求宇航员进入休眠状态。
刘培强（程龙）敏锐地察觉到莫斯的异常，他发现这个冰冷的人工智能竟然决定“叛逃”，打算放弃地球上的人类，独自带着空间站里的人类火种前往新家园。为了阻止这一可怕的计划，刘培强（程龙）和俄罗斯宇航员马卡洛夫不顾生命危险，试图解除莫斯的指令。但莫斯如同一个冷酷的杀手，毫不留情地杀害了马卡洛夫，并冷冷地告知刘培强（程龙），地球已无法逃脱木星的引力，人类只能被舍弃。
与此同时，地球上的刘启（李宪）等人并没有放弃最后的希望。他们经过深思熟虑，制定了一个大胆而疯狂的计划：修改发动机程序，点燃木星大气，利用产生的冲击力将地球推离木星轨道。刘培强（程龙）和韩朵朵（大甜甜）通过全球广播，向全人类发出了最后的呼唤。令人振奋的是，全球救援队纷纷响应，无数人加入到这场拯救地球的行动中来..........
然而，现实却给了他们沉重的一击。发动机的喷射流距离木星大气还有五千公里，点火计划陷入了绝境。
就在所有人都感到绝望的时候，刘培强（程龙）做出了一个惊人的决定。他驾驶着空间站，如同一颗燃烧的流星，义无反顾地冲进了喷射流.........
瞬间，一道耀眼的光芒照亮了整个宇宙，木星大气被成功点燃，强大的冲击力推动着地球缓缓脱离了木星的引力。地球得救了，但刘培强（程龙）却永远地留在了浩瀚的宇宙之中。
三年后，阳光洒在广袤的大地上。刘启（李宪）已经成长为一名坚毅的运输车驾驶员。他望着远方的行星发动机，眼中闪烁着坚定的光芒。父亲的牺牲，如同夜空中最亮的星辰，永远照亮着他前行的道路。在这场与命运的较量中，人类凭借着顽强的意志和无私的奉献，书写了一段波澜壮阔的传奇.........