L'astronauta Mark Watney, botànic i enginyer mecànic, és donat per mort i queda atrapat al planeta Mart quan la tripulació de l'Ares 3, a causa d'una emergència, ha d'evacuar el lloc d'aterratge i tornar a la Terra. Sense la seva tripulació, es veu obligat a sobreviure i trobar la manera de tornar a la Terra, abans que se li esgotin els subministraments. Mentre els seus companys astronautes pensen que ha mort, la N.A.S.A. descobreix, a través d'un satèl·lit, que continua viu, i comença a treballar sobre el seu rescat, ocultant-ho a la resta de la tripulació.