2048, Doug Quaid rêve chaque nuit qu’il est sur la planète Mars à la recherche de la belle Melina. Sa femme, Lori, s’efforce de dissiper ce fantasme. Doug va bientôt s’apercevoir que son rêve était artificiel et que sa femme est une espionne chargée de veiller à son reconditionnement...
À Londres, en 2008, le jeune Quinn accompagne sa mère sur un chantier. Celle-ci supervise la construction de tunnels pour le nouveau tracé du métro. Lors du creusement, une paroi s'effondre, révélant un gouffre à la profondeur illimitée. La mère de Quinn descend dans le tunnel, mais une...
En 2080, deux espèces se partagent désormais le monde : l'homme et des créatures artificielles à son image, les cyborgs. Un commando d'une unité d'élite chargée de retirer de la circulation les cyborgs défectueux ou rebelles, R tombe pourtant amoureux de celle qu'il aurait dû éliminer, la...