Niedaleka przyszłość. Wskutek przemian klimatycznych Ziemia jest systematycznie niszczona przez suszę i głód. Głównym priorytetem stojącej przed obliczem zagłady ludzkości staje się wyprodukowanie wystarczającej ilości pożywienia. Tymczasem były pilot NASA zajmujący się obecnie farmą, Cooper (Matthew McConaughey), wpada na trop dziwnej anomalii grawitacyjnej. Przypadkowo odnajduje tajny ośrodek badawczy, w którym pracuje grupa naukowców pod kierownictwem profesora Branda (Michael Caine). Ich plan zakłada wykorzystanie wytworzonego w okolicach Saturna tunelu czasoprzestrzennego umożliwiającego podróże międzygalaktyczne i znalezienie świata mogącego posłużyć ocalałym ludziom za drugi dom. Cooper otrzymuje propozycję uczestniczenia w ekspedycji jako pilot statku Endurance. Oprócz niego w operacji ma wziąć udział córka profesora Branda, Amelia (Anne Hathaway), oraz dwaj inni naukowcy, Doyle (Wes Bentley) i Romilly (David Gyasi). Mimo perspektywy wieloletniej rozłąki z ukochanymi dziećmi Cooper zgadza się i wyrusza w najważniejszy lot kosmiczny w dziejach ludzkości.