未來世界中，美國政府將“太空一號”空間站偽裝成最高警戒監獄，關押著500名被冷凍沉睡的重刑犯。總統女兒艾米麗·沃納克（瑪姬·格蕾斯飾）為調查人權問題登上空間站，在采訪囚犯時意外引發系統故障，導致所有罪犯蘇醒并迅速控制空間站，艾米麗與工作人員被劫持為人質。此時特工斯諾（蓋·皮爾斯飾）因揭露政府陰謀遭陷害，被誣陷入獄。為營救總統之女并自證清白，他臨時獲準潛入“太空一號”，在尋找艾米麗的同時搜尋掌握關鍵證據的搭檔梅斯。隨著囚犯頭目亞歷山大·雪夫（文森特·里根飾）提出釋放政治犯的訴求，斯諾與艾米麗聯手破壞冷凍系統核心裝置，在梅斯犧牲后取得能證明自身清白與政府黑幕的加密數據。最終，冷凍系統重啟將暴徒重新凍結，斯諾得以洗脫罪名并揭露高層腐敗陰謀。