某天外星不明熱汽球狀飛行船突然降臨全球各國,引發騷動與恐慌,美國政府派出有軍人與科學家的團隊駐點調查。
陸軍上校韋伯要求優秀的語言學博士露易絲 (艾美亞當斯 飾),與物理學家伊恩(傑瑞米·雷納 飾)加入這個團隊,解悉外星語言尋求解答和溝通,進而知道他們是誰,來自何處以及為何來到地球,也要研究他們擁有的科技。
露易絲與伊恩跟隨團隊進入太空船中,與兩個只能看到一部分外觀的外星人隔著玻璃進行接觸。
露易絲引導外星人使用他們的文字作為書面語言,進而得知外星人的文字是一種複雜的圓形符號,於是她開始學習那些符號相對應的涵義。
在彼此奇妙的接觸過程中,露易絲開始看到似夢又像未來的幻境。
悲傷萬分的露易絲,看著她躺臥病床上的女兒漢娜,她看見了伊恩將是漢娜的父親,她在女兒八歲時告訴伊恩,女兒會在十二歲時死於一種無法治療的疾病,伊恩無法接受這個事實,指責露易絲不該明知結局,卻還和他結婚並生下漢娜,害怕承受失去女兒的悲痛,選擇離她們母女而去。
此時,中國的沈將軍決定攻擊在上海的太空船,俄羅斯也打算跟進攻擊在境內的太空船。
露易絲單獨進入太空船,她不再隔著玻璃與對方接觸,而是面對面看到了暱稱「科斯特洛」的外星人全貌,他用符號告訴她另一名外星人「阿波特」被爆炸波及正在死去。露易絲問及有關她所看見的小女孩的幻象,「科斯特洛」說明她的「幻象」是「預見未來」。
他們來到地球是分享他們的文字作為給人類的「禮物」,這就是他們所指的「工具」或「技術」而不是人類解讀的「武器」,這些文字可以改變心靈思維對時間的感知,隨著逐漸熟悉使用便可以「預見未來」。
「科斯特洛」告訴露易絲3000年後的未來,他們種族會需要人類的幫助以作為分享文字的回報,這就是他們來地球的目的。
「科斯特洛」要求露易絲利用她能看到未來的能力,來解決現在的局面。
人類對外星人因無知而恐懼,不知為什麼好萊塢科幻片,都安排外星人一定要攻打地球毀滅人類?這樣外星人能得到什麼好處呢?
《異星入境 》不是科幻片,而是預言故事,藉語言學家以善意對待,文明溝通,給予外星人新的定義,了解他們來地球不是只有帶來暴力與搞破壞。