影片改编自皮特·布朗的同名畅销书，聚焦机器人萝斯（露皮塔·尼永奥LupitaNyong'o配音）的冒险之旅。她因一场意外漂流到了孤岛，偏离了程序预设的发展轨道，不得不面对险恶的生存环境，并

未来世界，随着科技的飞速进步，地球的污染也越来越严重。为了遏制这种现状，一家名为月能工业有限公司的企业应运而生。该公司致力于月球能源的开发，通过采集氦-3来满足地球对能源的需求。月能公司在月球设有基地，山姆·贝尔正是该基地上唯一的工作人员。山姆是公司聘用的合同工，他已在月球孤零零地生活3年，陪伴他的只有智能机器人戈蒂。枯燥乏味的生活令山姆归心似箭，在还有两周就离开月球的时候，山姆偶然遭遇一起事故...