A mediados del siglo XXI, la destrucción de las cosechas en la Tierra ha hecho que la agricultura sea cada vez más difícil y se vea amenazada la supervivencia de la humanidad. Joseph Cooper, un viudo ex-ingeniero y piloto de la NASA, dirige una granja con su suegro Donald, su hijo Tom, y su hija Murphy, quien cree que su habitación está embrujada por un poltergeist. Cuando aparecen inexplicablemente extraños patrones de polvo en el suelo de la habitación de Murphy, Cooper se da cuenta de que la gravedad está detrás de su formación, no un “fantasma”. Interpreta el patrón como un conjunto de coordenadas geográficas formadas en código binario. Cooper y Murph siguen las coordenadas a una instalación secreta de la NASA, donde se encuentran con el exprofesor de Cooper, el Dr. Brand.