《2001太空漫游》后9年,前国家航天委员会主任弗洛伊德博士(罗伊•谢德RoyScheider饰)接受苏美合作计划,带领发现号航天站设计者科脑博士(约翰•利思戈JohnLithgow饰)和HAL9000电脑的创始人钱德拉博士(鲍勃•巴拉班BobBalaban饰)登录木星附近的苏联航空站,与苏联宇航员卡布珂(海伦•米伦HelenMirren饰)等合作,空中接轨美国发现号航天站,调查九年前的事故原因,探索木卫二的神秘黑石,并查明宇航员大卫•伯曼(凯尔•杜拉KeirDullea捆绑jk束缚,在熙攘的人类世界里,很多妖精隐匿其中,他们与人类相安无事地生活着。猫妖罗小黑因为家园被破坏,开始了它的流浪之旅。这场旅途中惺惺相惜的妖精同类与和谐包容的人类伙伴相继出现,让小黑陷入了两难抉择,究竟何处才是真正的归属?