美國宇航員的火星基地裡的宇航員在執行著日常的勘察任務，突然接到來自地球的預警，一場風暴正在襲來，他們趕緊撤出，因為運載他們的太空梭有傾倒的可能。撤離途中其中一位宇航員沃特尼被碎片擊中，在能見度為零的環境中隊友找不到他，只能先行登船離開，並下意識認定他已經死亡，飛船提前結束火星探測工作離開。
風暴過後，沃特尼醒了過來，由於碎片和血液的堵住了宇航服的缺口，他躲過了一劫。他回到了宿舍，自己處理了傷口，清理出身體中的碎片並縫合了傷口。與此同時美國政府也對外公佈了這次事件的經過和結果，引起了廣泛的關注。 沃特尼在風暴中吃著東西補充體力，並錄下自己的影片，雖然不會被任何人看到。他聯絡不上地面，只能在這裡等待，無盡的等待。但是沃特尼並不想就這樣等死，他清點了剩下的補給，在一次在上廁所之後他想要在這裡開闢一片農業區種植，而且本來就是植物學家的他在這方面有著先天優勢。
沃特尼從外面挖了土回來，並將土豆埋進去，用糞便做肥料。他開始想辦法提供水源，幾次失敗的嘗試之後，他成功了。火星上的第一個大棚也竣工了。一天沃特尼驚奇的發現一個嫩芽冒出了土壤。 就在美國宇航局激烈的討論著重啟火星計劃的時候，一名觀察員發現了火星表面上沃特尼的行動，報告給了上面，上面選擇隱瞞沃特尼的隊友。但是美國政府並沒有隱瞞大眾，對外公佈了這個訊息。
在沃特尼的不斷努力之下，改造了火星車，開始進行遠端冒險。沃特尼希望去到另一個地方，在那裡與地球取得聯絡。此時地球也在默默的關注著沃特尼的一舉一動。沃特尼的大棚也完成了第一季的收穫，400株土豆破土而出。沃特尼驚奇的在地圖上發現了過去的一個殘骸點，他要去那裡來聯絡地面。地球上的人也發現了這一點，重啟了當年的裝置等待與沃特尼聯絡。
沃特尼挖出了當年的裝置，成功與地球連線。但是每次等待回覆的時間是漫長的。沃特尼與地球方面默契的建立了一種語言，他們可以進行較為複雜的對話。地球方面也給了沃特尼很多技術支援，他們可以透過電腦聯絡了。沃特尼得知了自己的處境後反應很激烈，迫於壓力之下美國航天局向沃特尼的隊友通報了現狀。
美國方面加緊步伐準備向沃特尼投放物資，但是噩耗傳來，沃特尼的大棚爆炸損毀了，這也基本上毀掉了沃特尼生存的希望。政府決定加緊步伐，立刻準備發射。沃特尼清理了居住倉，重新修繕了那裡，但是無法繼續種植了。為了加快進度，美國航天局放棄了檢查工作，這也直接導致了裝滿食物與希望的航天器在發射初始階段就爆炸解體了，計劃也失敗了。此時中國方面有了可以幫助美國的技術，中方也願意向美方提供幫助。
但是這需要沃特尼的隊友多在太空工作五百多天，美國航天局直接否定了這個計劃，但是這個計劃還是傳到了他們的耳朵裡，他們毅然決然的接下了這個任務。儘管如此，由於所有一切都停留在理論，成功的機率也不高。鑑於此，美國宇航局也沒有多說什麼，開始新一輪的準備計劃。很快中美合作的宇宙飛船就升上了太空，開始了一場沃特尼拯救計劃。此時沃特尼也得知了這個計劃，他開始前往出發點做準備，但這也是一場長途的旅行。
沃特尼到了目的地，見到了接他走的航天器，但是一個很嚴重的問題出現了，沃特尼隊友的宇航器燃料不夠了，很有可能接不上沃特尼，這需要沃特尼對自己的宇航器進行一定的改裝。沃特尼雖然知道有危險，但是為了活著離開他願意放手一搏。大家制定了精密的計劃，好的壞的都準備好了。沃特尼成功起飛，全球的目光都聚集於此。為了更好的接近沃特尼，他的隊友們決定炸燬機身的一部分提供速度和真空環境，沃特尼也扎破了自己的宇航服給自己提供動力。在宇宙中自由漂浮的沃特尼被隊長抓住了，一起被拉回了航天器，沃特尼得救了。全球都對這次行動報以熱烈的掌聲。
回到地球的沃特尼變成了教員，教出了不少優秀的學生，他們接過了沃特尼和隊友們的經驗，再次代表人類踏上探索宇宙的新旅程。
美國宇航員的火星基地裡的宇航員在執行著日常的勘察任務，突然接到來自地球的預警，一場風暴正在襲來，他們趕緊撤出，因為運載他們的太空梭有傾倒的可能。撤離途中其中一位宇航員沃特尼被碎片擊中，在能見度為零的環境中隊友找不到他，只能先行登船離開，並下意識認定他已經死亡，飛船提前結束火星探測工作離開。
風暴過後，沃特尼醒了過來，由於碎片和血液的堵住了宇航服的缺口，他躲過了一劫。他回到了宿舍，自己處理了傷口，清理出身體中的碎片並縫合了傷口。與此同時美國政府也對外公佈了這次事件的經過和結果，引起了廣泛的關注。 沃特尼在風暴中吃著東西補充體力，並錄下自己的影片，雖然不會被任何人看到。他聯絡不上地面，只能在這裡等待，無盡的等待。但是沃特尼並不想就這樣等死，他清點了剩下的補給，在一次在上廁所之後他想要在這裡開闢一片農業區種植，而且本來就是植物學家的他在這方面有著先天優勢。
沃特尼從外面挖了土回來，並將土豆埋進去，用糞便做肥料。他開始想辦法提供水源，幾次失敗的嘗試之後，他成功了。火星上的第一個大棚也竣工了。一天沃特尼驚奇的發現一個嫩芽冒出了土壤。 就在美國宇航局激烈的討論著重啟火星計劃的時候，一名觀察員發現了火星表面上沃特尼的行動，報告給了上面，上面選擇隱瞞沃特尼的隊友。但是美國政府並沒有隱瞞大眾，對外公佈了這個訊息。
在沃特尼的不斷努力之下，改造了火星車，開始進行遠端冒險。沃特尼希望去到另一個地方，在那裡與地球取得聯絡。此時地球也在默默的關注著沃特尼的一舉一動。沃特尼的大棚也完成了第一季的收穫，400株土豆破土而出。沃特尼驚奇的在地圖上發現了過去的一個殘骸點，他要去那裡來聯絡地面。地球上的人也發現了這一點，重啟了當年的裝置等待與沃特尼聯絡。
沃特尼挖出了當年的裝置，成功與地球連線。但是每次等待回覆的時間是漫長的。沃特尼與地球方面默契的建立了一種語言，他們可以進行較為複雜的對話。地球方面也給了沃特尼很多技術支援，他們可以透過電腦聯絡了。沃特尼得知了自己的處境後反應很激烈，迫於壓力之下美國航天局向沃特尼的隊友通報了現狀。
美國方面加緊步伐準備向沃特尼投放物資，但是噩耗傳來，沃特尼的大棚爆炸損毀了，這也基本上毀掉了沃特尼生存的希望。政府決定加緊步伐，立刻準備發射。沃特尼清理了居住倉，重新修繕了那裡，但是無法繼續種植了。為了加快進度，美國航天局放棄了檢查工作，這也直接導致了裝滿食物與希望的航天器在發射初始階段就爆炸解體了，計劃也失敗了。此時中國方面有了可以幫助美國的技術，中方也願意向美方提供幫助。
但是這需要沃特尼的隊友多在太空工作五百多天，美國航天局直接否定了這個計劃，但是這個計劃還是傳到了他們的耳朵裡，他們毅然決然的接下了這個任務。儘管如此，由於所有一切都停留在理論，成功的機率也不高。鑑於此，美國宇航局也沒有多說什麼，開始新一輪的準備計劃。很快中美合作的宇宙飛船就升上了太空，開始了一場沃特尼拯救計劃。此時沃特尼也得知了這個計劃，他開始前往出發點做準備，但這也是一場長途的旅行。
沃特尼到了目的地，見到了接他走的航天器，但是一個很嚴重的問題出現了，沃特尼隊友的宇航器燃料不夠了，很有可能接不上沃特尼，這需要沃特尼對自己的宇航器進行一定的改裝。沃特尼雖然知道有危險，但是為了活著離開他願意放手一搏。大家制定了精密的計劃，好的壞的都準備好了。沃特尼成功起飛，全球的目光都聚集於此。為了更好的接近沃特尼，他的隊友們決定炸燬機身的一部分提供速度和真空環境，沃特尼也扎破了自己的宇航服給自己提供動力。在宇宙中自由漂浮的沃特尼被隊長抓住了，一起被拉回了航天器，沃特尼得救了。全球都對這次行動報以熱烈的掌聲。
回到地球的沃特尼變成了教員，教出了不少優秀的學生，他們接過了沃特尼和隊友們的經驗，再次代表人類踏上探索宇宙的新旅程。