男主伊萨克是个文学家,在大学教书,同时一直致力于寻找地外生命。课堂上一个学生表示疑问,这么多年都没找到,那寻找地外生命有什么意义呢,不如把时间花在别的方面,比如爱情。伊萨克指出这是个好问题,并利用方程式,论证出生活中一个人很难遇到真爱并矢志不渝,几率几乎等于0。和寻找地外生命一样渺茫。让众人哑口无言。女主是艺术家,喜欢旁听大学课程。这是女主第一次见到男主的地方。
女主克莱拉是一个画家,最近一直在教学楼外墙上作画,画一幅星空图。这副为完成的画吸引了男主的驻足。
男主为了搜索地外生命私下动用了天文望远镜,再加上课程在学生中的评价比较差,学校决定辞退伊萨克。
伊萨克颓废的走回家,中途遇到了克莱拉。克莱拉与伊萨克搭上了话,问了些问题。恰好克莱拉暂时没有地方住,男主便让克莱拉暂住家中。男主女主互相分享音乐,克莱拉给男主看了各种搜集的石头。
一个新的大型天文望远镜快要建成,许多人都准备提交资料,以便成为首先能用上新望远镜的一批人。
克莱拉对天文很感兴趣,同时为了另一种意义上的付租费,便请求成为男主助理,一起通过分析现有资料展开对地外行星的调查。
克莱拉在工作中逐渐感化了对爱情绝望的伊萨克。克莱拉一直患有特殊疾病,时日无多,但是克莱拉一直对生活抱有希望,此前她去全球各地旅行,画画,收集石头,没想到男主这里是她最后一站。克莱拉深爱伊萨克,但是不敢告诉伊萨克自己的病情。
新大型天文望远镜使用的日子逐渐来临,克莱拉开始有各种幻觉,仿佛看到了那颗男主一直寻找的有生命的地外星球,可是男主相信理性,不相信克莱拉,认为幻觉荒谬的,和克莱拉大吵了一架,伤害了克莱拉。克莱拉最后发病死去,男主愧疚不已,但是她的死让他冲破理性,他按着克莱拉幻觉的启示,验证了那颗星球,没想到那真的是一个域外文明。
多年以后,当他们收到域外文明发来的量子纠缠信号,正是伊萨克和克莱拉都喜欢的那首音乐…..
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首先电影开始便用一段爱情公式推演,指出了一个问题,就是对于一个人来讲,遇到真爱并结婚再一辈子走下去至始至终太难。男主为情所伤,不再相信爱情,选择投身工作,确意外遇到了克莱拉。克莱拉是个感性的人,她帮助了男主在事业上取得了成功同时还让男主重新相信爱情,但是自己却离开人世,男主伊萨克心都碎了。所以男主即便发现了那颗星星,也把数据免费分享给全球,没有独占。那颗星球发来的消息,正是男主分享给克莱拉的那颗音乐,算是给了男主一些安慰吧。