Hikaye, Mimicler denilen ve kovana benzeyen bir uzaylı ırkının Dünyayı acımasız bir saldırıyla vurdukları, büyük şehirleri yerle bir ettikleri ve milyonlarca insanın ölümüne yol açtıkları yakın gelecekte geçiyor. Dünyadaki hiçbir ordu silahlı Mimic savaşçılarının veya telepatik komutanlarının hızına, vahşetine veya ileri görüşlülüklerine erişemiyor. Artık dünya üzerindeki tüm ordular uzaylılara karşı birleşip saldırgan bir duruşa geçtiler. Çünkü ikinci bir şansa sahip değiller.
Yarbay Bill Cage (Cruise) rütbesi düşürülüp daha sonra da eğitimsiz ve ekipmansız olduğu için bir intihardan farkı olmayan bir göreve gönderilmiş olan ve hayatında hiç savaş görmemiş bir subaydır. Cage bir düşmanı öldürdükten dakikalar sonra öldürülür. Ancak, imkansız bir şey gerçekleşir. Cage aynı cehennem gününe uyanır ve yeniden savaşıp yeniden ölmek zorunda kalır. Bu sürekli tekrar etmektedir. Uzaylıyla doğrudan fiziksel temasta bulunması onu bir zaman döngüsünün içine atmıştır. Bir lanet gibi sürekli o korkunç anı yaşamaktadır.
Ama her bir geçişle, Cage gittikçe daha sert, daha akıllı bir asker olur. Mimiclere gelişen yetenekleriyle karşı koymaya başlar. Bu sırada yanında Dünyadaki herkesten daha fazla uzaylı öldürmüş olan Özel Kuvvetler askeri Rita Vrataski (Blunt) vardır. Cage ile Rita uzaylılarla savaştıkça, tekrar tekrar yaşadıkları savaş, uzaylı istilacıları yok etmek ve Dünyayı kurtarmak için gerekeni bulmalarına fırsat yaratmıştır.
