Under en bemandet mission til Mars opstår en voldsom storm, og astronaut Mark Watney slås ud afløsrevne vragrester. Den øvrige be- sætning går ud fra, at han er død og må evakuere Mars. Men Watney er ikke død; han vågner såret op halvt begravet i en dynge rødt sand og indser, at han er fuldstændig alene på en fremmed planet.

Samtidig med at der holdes en mindehøjtidelighed for Watney tilbage på jorden – 225 millioner kilometer borte – har Watney travlt med at finde ud af, hvordan han kan holde sig i live. Provianten på rumstationen er begrænset, og han må trække på al sin viden og sit mentale overskud for at overleve og finde en måde at kommunikere med jorden. Watney klør på og formår i kraft af sin baggrund som botaniker at fremavle kartofler, galgenhumoristisk at dokumentere sine oplevelser via en log og til sidst også at få kontakt til NASA på jorden, som trods divergerende dagsordener forsøger at bringe ”marsboeren” hjem. Det samme gør Watneys skyldbetyngede besætning, da de på deres fortsatte rumrejse forsinket får nyheden om, at han stadig er i live. De planlægger en vovet, hvis ikke helt umulig redningsaktion.

Mens alle disse heltemodige fortællinger udfolder sig, forenes hele verden i håbet om, at Watney vender sikkert tilbage til jorden.

The Martian er baseret på bestselleren af samme navn skrevet af Andy Weir. Filmen er instrueret af Ridley Scott og har en imponerende A-kæde på rollelisten: Ud over Oscar-vinder Matt Damon i rollen som Mark Watney medvirker også Oscar-nominerede Jessica Chastain, Kristen Wiig og Chiwetel Ejiofor samt Emmy-vinder Jeff Daniels. Også Kate Mara, Michael Peña og Sean Bean medvirker.