In un futuro prossimo, una razza aliena ha colpito la Terra con un implacabile assalto che nessun esercito al mondo riesce a respingere. Il tenente William Cage è un ufficiale senza esperienza di combattimento che viene inviato senza tanti complimenti a compiere una missione suicida: ucciso in pochi minuti, incredibilmente Cage si risveglia ed è costretto a combattere e a morire in un continuo loop temporale. A ogni scontro Cage diventa sempre più abile nell'affrontare il nemico e insieme alla combattente delle Forze Speciali Rita Vrataski porterà avanti la lotta contro gli alieni avvicinandosi sempre più alla chiave per sconfiggere il nemico e uscire così da quel ciclo infinito...