《2001太空漫游》后的九年，前国度航天委员会主任弗洛伊德博士（罗伊•谢德RoyScheider饰）决定与苏联合作，领导一个计划，带领设计创造号航天站的科脑博士（约翰•利思戈JohnLithgow饰）和HAL9000电脑的创造者钱德拉博士（鲍勃•巴拉班BobBalaban饰）前往木星附近的苏联航空站。他们与苏联宇航员卡布珂（海伦•米伦HelenMirren饰）等人合作，计划与美国的创造号航天站对接，调查九年前的事故原因，并研究木卫二上的神秘黑石，同时也要找出宇航员大卫•伯曼（凯尔•杜拉KeirDullea饰）失踪的原因。然而，任务才刚刚开始，美苏关系就变得越来越紧张，战争的阴影逐渐逼近。与此同时，大卫•伯曼突然出现，向弗洛伊德博士发出神秘的警告。本片改编自亚瑟•克拉克的小说《2010太空漫游》，在第59届奥斯卡颁奖典礼上获得了最佳艺术指导、最佳服装设计、最佳视觉效果、最佳化妆和最佳音效五项提名。
