2089. Un couple d'archéologues, Shaw et Holloway, obtient la preuve que l'Humanité a reçu la visite d'extraterrestres par le passé. 2093. Le vaisseau Prometheus entame une expédition, chapeautée par Meredith Vickers, pour rencontrer les "Ingénieurs" qui auraient créé la vie sur Terre. Vickers est là pour défendre les intérêts de Weyland Corp. David, l'androïde du vaisseau, a ses propres intérêts... Lors de leur exploration, Shaw et Holloway examinent la tête d'un Ingénieur près d'une salle remplie de vases suintant une étrange huile noire. Deux scientifiques, Fifield et Millburn, disparaissent. David contamine Holloway pour étudier son comportement. Celui-ci couche avec Shaw puis tombe malade : Vickers le tue, Shaw s'évanouit. ì son réveil, David lui apprend qu'elle est enceinte. Se sachant stérile, Shaw effectue une césarienne avec l'appareil de chirurgie du vaisseau, puis échappe à la créature qu'elle portait. Millburn resurgit et tue une partie de l'équipage avant d'être éliminé. Shaw découvre que Weyland (vieillard et père de Vickers) est à bord... David leur révèle qu'il a trouvé un Ingénieur survivant. Ils le sortent de sa state : ce dernier endommage David et tue Weyland. Shaw s'enfuit et sonne l'alerte : le capitaine Janek se sacrifie avec le Prometheus pour empêcher le vaisseau de quitter la planète. Dans le crash, Vickers meurt. Pourchassée par l'Ingénieur, Shaw l'attire dans les tentacules de la créature qu'elle portait. Grâce à David, qui pilote un autre vaisseau des Ingénieurs, Shaw part vers leur planète d'origine...