Tijdens een bemande missie naar Mars, is astronaut Mark Watney vermoedelijk dood na een hevige storm en achtergelaten door zijn bemanning. Maar Mark heeft het overleefd, vindt zichzelf gestrand en alleen op de vijandige planeet. Hij probeert een manier te vinden om een signaal te geven naar de aarde, dat hij nog leeft. Op een afstand van miljoenen kilometers werkt een team van NASA-medewerkers en wetenschappers koortsachtig aan het terughalen van 'De Marsman' en ook zijn teamleden stellen alles in het werk om Watney met een risicovolle en vrijwel onmogelijke actie te redden. Ondertussen leeft de rest van de wereld intens mee met de heroïsche reddingsoperatie.