Año 3208. La Tierra se encuentra bajo el ataque de los temibles alienígenas Drej, una especie altamente avanzada compuesta de energía pura. En medio del caos, miles de naves deben despegar desde la superficie terrestre; el científico Sam Tucker llama a su hijo Cale, un niño de cinco años, y lo envía lejos del planeta en una nave espacial para garantizar su seguridad. Tucker aborda la nave espacial Titan, la astronave más equipada de la galaxia, ya que representa la única esperanza ante el inminente desastre. De repente, un ataque de la nave nodriza de los Drej provoca que la situación en la Tierra se descontrole.