Prevendo a destruição da Terra, a humanidade constrói uma nave estelar multigeracional chamada Earthship Ark, com 80 km de largura e 320 km de comprimento. A nave contém dezenas de biosferas, com quilômetros de diâmetro e abrigando pessoas de diferentes culturas; seu objetivo é encontrar e semear um novo mundo de uma estrela distante. Em 2385, mais de cem anos após a viagem, ocorre um acidente inexplicável e a nave entra em modo de emergência, onde cada biosfera é isoladad das demais. Em 2790, quatrocentos e cinco anos após o acidente, Devon (Keir Dullea), morador da bioesfera Cypress Corners, uma comunidade agrária com uma cultura semelhante à dos Amish, descobre que seu mundo é muito maior e mais misterioso do que ele imaginara. Considerado um pária por questionar o modo como as coisas são, especialmente sua recusa em aceitar o casamento arranjado de seu amor Rachel (Gay Rowan) com seu amigo Garth (Robin Ward), Devon acha que os idosos da Cypress Corners estão manipulando deliberadamente o terminal de computador local, que eles chamam de "A Voz do Criador". A congregação persegue Devon por atacar os anciãos e roubar um cassete de computador no qual eles registraram suas ordens, e seus líderes planejam executá-lo, mas o velho Abraão, que também questiona os anciãos, dá a Devon a chave para uma porta escura e misteriosa , que o próprio Abraão tem medo de entrar. O assustado Devon escapa para as áreas de serviço do navio e acessa uma estação de dados de computador que explica a natureza e o objetivo da Arca e sugere seus problemas. Quando Devon retorna a Cypress Corners para contar à sua comunidade o que aprendeu, ele é julgado por heresia e condenado à morte por apedrejamento. Fugindo na noite anterior à sua execução com a ajuda de Garth, Devon convence Rachel a ir com ele, e Garth os persegue. Quando Rachel se recusa a voltar com Garth, ele se junta a ela e Devon. Eventualmente, eles seguem para a ponte do navio, contendo os restos esqueléticos de sua tripulação. A ponte de comando está muito danificada e seus sistemas de controle estão inoperantes. Os três descobrem que a Arca está em rota de colisão com uma estrela da Classe G semelhante ao Sol, e percebem que a única maneira de salvar a Arca e seus passageiros é encontrar a ponte de backup e reativar os sistemas de navegação e propulsão. Ocasionalmente, eles são auxiliados pelo sistema de computadores parcialmente funcional da nave.
