알렉산더 하트겐(가이 피어스 분)은 시간 여행이 가능하다고 믿는 과학자이자 발명가. 사랑하는 약혼녀 엠마를 잃고 4년간 세상과 격리된 채, 과거를 바꾸기 위해 필사적으로 타임머신 개발에 매달리게 된다. 이런 알렉산더를 옆에서 안타깝게 지켜보는 두 사람이 있으니, 그 하나는 알렉산더의 친구 필비이고 또 한 명은 가정부인 와칫부인이다. 결국 천신만고 끝에 타임머신을 완성하여 과거로 돌아간 알렉산더. 그러나 알렉산더는 과거는 결코 변하지 않는다는 무서운 교훈을 깨닫게 된다. 다시 돌아간 과거에서도 사랑스러운 엠마는 알렉산더 앞에서 운명을 달리한다.

 그는 미래엔 해답이 있을 것으로 확신하고, 다시 타임머신을 타고 2030년 미래로 향한다.그곳에서 만난 복스는 다름아닌 상상 이상의 엄청난 자료를 보유하고 있는 수퍼 컴퓨터. 촌철살인의 유머와 인류역사의 모든 지식을 담고 있는 복스와의 만남은 알렉산더에게 더 많은 의문만을 남겨준다. 아무런 해답도 얻지 못한 채 현실로 복귀하려던 알렉산더는 무려 80만년 후의 미래로 던져지는데. 그곳에는 빛의 종족 엘로이족과 어둠의 종족 머록족이 대치하고 있다. 머록족은 엘로이족을 사냥하러 지하세계에서 나타나는 끔찍한 괴물들. 이들은 수세기 동안의 진화를 거쳐 스파이와 사냥꾼이라는 두 계급으로 분화된 채 우버 머록(제레미 아이언스 분)이라는 인간을 닮은 독재자의 지배를 받게 된다. 알렉산더는 우여곡절 끝에 이 싸움에 휘말려 생사를 넘나드는 모험을 겪게 되는데.