Wskutek zmian klimatycznych na Ziemi brakuje żywności. Susza i częste burze pyłowe powodują, że ludzkość jest bliska zagłady. Cooper, były pilot NASA, zajmuje się uprawą kukurydzy. W prowadzeniu farmy pomagają mu teść oraz nastoletni syn Tom. Pewnego dnia córka Coopera, 10-letnia Murph, twierdzi, że w jej pokoju zadomowiły się duchy. Ojciec wpada na trop tajemniczej anomalii grawitacyjnej i postanawia ją zbadać. Trafia do tajnego ośrodka badawczego, w którym pracują naukowcy pod kierownictwem profesora Branda. Ich celem jest wykorzystanie tunelu czasoprzestrzennego w dotarciu do planety nadającej się do zamieszkania. Cooper otrzymuje propozycję udziału w ekspedycji. Razem z córką Branda, Amelią, Doyle'em, Romilym oraz inteligentnym robotem rusza na wyprawę.