故事发生在大断电30年后。复制人K(瑞恩·高斯林 Ryan Gosling 饰)是新一代的银翼杀手,在如今的世界里,人类和复制人之间的界限划分的更加明确,复制人从刚一制造出来就被灌输了服务于人类的思想,绝对不被允许产生人类的感情。
某日,一具女性复制人的遗骨被挖掘了出来 ,令陆军中尉乔什(罗宾·怀特 Robin Wright 饰)感到震惊的是,这名女性复制人生前不仅怀过孕,还将孩子生了下来,这个孩子的存在将会彻底破坏政府苦心经营的规则和秩序。乔什命令K找出这个孩子,并将他杀死。在一间废弃的农场里,K发现了一些线索,然而,这些线索竟然和他被植入的过去的记忆有着千丝万缕的关联。与此同时,尼安德(杰瑞德·莱托 Jared Leto 饰)和他的手下拉芙(西尔维娅·侯克斯 Sylvia Hoeks 饰)也在寻找着这个孩子的下落
人类和众多外星种族共同生活在一个名为千星之城阿尔法的繁华星际大都市,数百年来,千星之城阿尔法成为各族群和平共处的美妙天堂,它繁荣昌盛。韦勒瑞恩(戴恩·德哈恩 Dane DeHaan 饰)和洛瑞琳(卡拉·迪瓦伊 Cara Delevingne 饰)被选择成为阿尔法的守护者,他们俩是警卫部的执行人员,被任命去拦截一种稀有物品的交易。这种稀有物品与一个本该在数十年前就消失的稀有族群存在神秘的关联。然后他们来到了巨大的千星之城阿尔法城,这时他们的指挥官Arun Filitt(克里夫·欧文饰)在指挥中心遭到绑架,这对搭档开始意识到手中物品的不寻常价值。二人追寻凶手,发现自己身陷一场正在发酵的星际事件中…