No ano de 2001, a nave espacial Discovery é traída pelo seu computador, HAL, durante uma missão a Júpiter. Nove anos depois, com os Estados Unidos e a Rússia à beira de uma guerra, as superpotências iniciam uma missão conjunta para retornar ao Discovery em 2010: The Year We Make Contact. Durante a viagem de três anos para Júpiter, a guerra mundial acontece na Terra, ameaçando estender-se à nave espacial. Mas a presença fantasmagórica de Dave Bowman da tripulação do Discovery interfere, avisando que algo grande, perigoso e maravilhoso está prestes a acontecer...