聪明的教授的寡妇绊倒了他的一个发明，能够记录和发挥一个人的记忆。
一位母亲在由巨大企业控制的世界中，拼命保护女儿的故事。当她在工作中无意间发现不该知道的秘密后，她被囚禁在一座太空监狱站。为了重新回到女儿身边，她与时间赛跑，但在此过程中，监狱中的囚犯们神秘失踪。这里由冷酷无情的机器人看守，人命显得微不足道。
从某种意义上说，《闭路电视》的结构如同一部纯粹的商业惊悚片，讲述了一系列神秘血腥的谋杀案，以及形形色色的潜在嫌疑人，每个人都隐藏着一个秘密。然而，影片的拍摄地点和犯罪情节却触及了电影本身的本质——从银幕上的画面到影院的运营——更确切地说，它既是一种投射的幻觉，也是观众的暂时现实。这一核心理念巧妙而直接地融入了影片的故事结构：一小群观众鱼贯进入意大利某个小镇的日场，观看一部意大利式西部片。许多观众将电影院视为逃避外部世界不适现实的避难所：一对不忠的情侣秘密幽会，一位中年同性恋者试图偷偷搭讪——但他们的逃避，这部电影，这家电影院，却戏剧性地冲击着他们的生活。最后一卷是经典的西部枪战场面，但当枪手朝镜头开枪时，一名观众瘫倒在座位上，胸口留下一道弹孔。现场一片混乱，警察被叫来，关闭电影院，重演了犯罪场景。就在影片的同一时刻，又一个人死了……
故事的设定发生在当下，变种人族群遭到了前所未有的毁灭性打击，而这一切的根源是“魔形女”瑞文（詹妮弗·劳伦斯 Jennifer Lawrence 饰）在1973年刺杀了玻利瓦尔·特拉斯克（彼特·丁拉基 Peter Dinklage 饰）。在得知“幻影猫”（艾伦·佩吉 E llen Page 饰）利用穿越时空的能力帮助Blink（范冰冰 饰）等战友逃脱巨型机器人“哨兵”的追杀后，X教授（帕特里克·斯图尔特 Patrick Stewart 饰）和万磁王（伊恩·麦克莱恩 Ian McKellen 饰）达成认同，决定让金刚狼（休·杰克曼 Hugh Jackman 饰）穿越回1973年，找到年轻的X教授（詹姆斯·麦卡沃伊 James McAvoy 饰）和年轻的万磁王（迈克尔·法斯宾德 Michael Fassbender 饰）并说服他们一起阻止魔形女的行动。于是，金刚狼踏上了回到过去的旅程，但是命运会不会发生逆转，任何人都无从知晓。
时空的转换，现在与未来的穿梭，都在杰克（亚德里安·布洛迪 Adrien Brody 饰）身上神奇的发生着。他本来是一个参与过海湾战争的美国军人。意外中弹令他丧失了记忆，成为一个失忆者。继而更倒霉的是，他被警方认作杀人疑犯拉回审讯。因为判定为精神疾病，杰克免于坐牢，只是被带到精神病院，作为某项科学实验的样品。医生为杰克穿上了紧身衣物，把他放进停尸间。这里黑暗冰冷，只剩下零散的记忆碎片陪伴杰克。碎片中有着他将来的模样，有着一个心爱的叫杰基（凯拉·奈特利 Keira Knightley饰）的女子，更有着自己快要死去的讯息。在记忆中看到将来的杰克，在一线希望中寻找着通往生机的钥匙。
影片时间线设定在1979年第一部《异形》与1986年的续集《异形2》之间，围绕一群年轻而勇敢的太空殖民者展开。讲述他们为逃离外星采矿殖民地的沉闷生活，在冒险探索一座废弃的太空站时，意外遭遇了宇宙中最可怕的生命体——异形。狭窄幽暗、危机四伏的空间站中，大逃杀的序幕已经被无情拉开，人类再次成为异形生物捕猎的目标。在无尽的黑暗与死亡威胁的笼罩之下，太空探险队员们能否在每一次心跳的瞬间，察觉到未知生物潜伏的丝丝寒意？在这场你死我活的追逐战中，他们将直面怎样的信任挑战和道德挣扎？当一个又一个同伴被残忍吞噬，求救无门的他们究竟能否在这场太空杀戮中寻得一线生机？
