Et science fiction-eventyr der et romskip med russisk-amerikansk besetning sendes mot Jupiter for å undersøke forsvinningen av en astronaut og hans romskip. De trekkes inn i et hendelsesforløp som ender med at jorden får enda en sol. Filmen er basert på Arthur C Clarkes roman "2010: Odyssey Two". Den er også en oppfølger til "2001 - Et romeventyr" regissert av Stanley Kubrick.