В 1967 году молодая женщина, изучающая астрофизику, оказывается в эпицентре политических бурь. Её отец, профессор, погиб от рук хунвэйбинов, а сама она теперь считается неблагонадёжной. Несмотря на это, её направляют в засекреченный научный комплекс, спрятанный в степях Внутренней Монголии. Там группа исследователей пытается установить контакт с иными мирами, отправляя сигналы в космическую бездну.
Наши дни, 2024 год. В мире фундаментальной науки нарастает тревога. Ускорители частиц по всей планете выдают аномальные данные, ставящие под сомнение устоявшиеся физические теории. Почти одновременно происходит череда странных смертей среди учёных. Расследование одной из таких трагедий в Оксфорде ведёт детектив из Лондона. Он внимательно изучает окружение погибшей исследовательницы, особенно двух её учениц.
Одна из них, работающая с нановолокнами, внезапно начинает видеть перед глазами пугающие цифры, ведущие обратный отсчёт. Вторая девушка, проникнув в дом матери своей наставницы, забирает оттуда необычный шлем виртуальной реальности — сложный технологический артефакт. Надев его, она погружается в симуляцию, где от её решения зависит судьба целой цивилизации. Ключом к спасению становится знаменитая задача трёх тел: поиск стабильности для мира, освещаемого тремя капризными солнцами.