XXVI век. Человечество расселилось по звёздам, образовав на окраинах галактики новые миры. Централизованное правление, Альянс, контролирует внутренние планеты, обеспечивая порядок и прогресс, но на дальних рубежах его власть сомнительна. Именно туда, в глубины космоса, отправляется капитан Малкольм Рейнольдс на своём грузовом корабле «Серенити».
Обычный будний день начинается для рекламного агента Стью Шеферда как обычно: он спешит на встречу с женой, чтобы обсудить проблемы в их браке, и случайно останавливается у телефонной будки на оживленной нью-йоркской улице. Внезапно раздается звонок, и Стью, уверенный что собеседник ошибся номером, поднимает трубку — но вместо извинений слышит холодный голос незнакомца, который сообщает, что...
События ленты разворачиваются спустя более десяти лет после попытки киборга из постапокалиптического будущего убить Сару Коннор — женщину, чей сын в грядущей войне людей против машин станет ключевой фигурой сопротивления. У Сары уже взрослеет Джон, и время, когда он возглавит выживших, неумолимо приближается, как и момент, когда искусственный интеллект попытается истребить человечество.