В 1967 году молодая женщина, изучающая астрофизику, оказывается в сложном положении. Её отец, профессор, погиб от рук хунвэйбинов, что делает саму девушку нежелательным элементом в обществе. Несмотря на это, её направляют в засекреченный научный комплекс, расположенный во Внутренней Монголии. Там ведутся попытки установить контакт с иными мирами, отправляя сигналы в космическую пустоту.
Наши дни, 2024 год. В разных странах мира установлены ускорители частиц. Их показания перестают соответствовать общепринятым физическим моделям, вызывая замешательство в научной среде. Почти одновременно происходит череда странных смертей среди исследователей. Все случаи выглядят как самоубийства, но вызывают вопросы.
Рассмотрением этих инцидентов занимается детектив из Лондона. Его внимание привлекает окружение одной из погибших — женщины, работавшей в Оксфордском университете. Он начинает наблюдать за её ученицами.
Одна из них, специалист по созданию нановолокон, сталкивается с пугающей аномалией: перед её глазами безо всякой причины возникают цифры, ведущие обратный отсчёт. Вторая девушка поступает иначе. После смерти наставницы она навещает её мать и забирает оттуда необычный предмет — сложный шлем, предназначенный для погружения в виртуальную реальность.
Надев его, она запускает видеоигру. Сюжет этой игры ставит перед игроком необычную задачу: необходимо предотвратить гибель целой цивилизации, существующей в мире с хаотичной астрономией. Ключ к спасению лежит в решении головоломки, известной как задача трёх тел — проблема предсказания движения трёх светил, вращающихся вокруг планеты.