1850年,南太平洋,美国公证人亚当尤因(吉姆斯特吉斯 Jim Sturgess 饰)在船上被不明寄生虫病折磨,他用日记记录下自己所见所闻;1931年,苏格兰,落魄青年罗伯特弗罗比舍(本卫肖 Ben Whishaw 饰)为音乐大师记录曲谱,受到半本旅行日记的启发创作出了恢宏壮阔的《云图六重奏》;1975年,美国加州,小报记者路易莎雷(哈莉贝瑞 Halle Berry 饰)冒着生命危险调查一桩核电站丑闻,在老唱片店她被一首不知名的乐章打动;2012年,英国伦敦,被囚禁在养老院的出版商蒂莫西卡文迪什(吉姆布劳德本特 Jim Broadbent 饰)揣着一叠由女记者写成的纪实文学,打算将自己的越狱经历拍成电影;乌托邦未来,首尔,餐厅服务员克隆人星美-451(裴斗娜 Doona Bae 饰)开始形成自我意识和反抗人类,她在人类图书馆看了一部飞跃老人院的电影;文明毁灭后的未来,夏威夷,牧羊土着扎克里(汤姆汉克斯 Tom Hanks 饰)对高科技文明的先知心怀敌意,他的部落唯一相信的女神叫星美 不同的人物、场景和事件在时空中更迭变幻,不变的是每个主角身上都带有彗星形状的胎记。它像亘古灵魂的烙印,将人性中的反抗精神代代延续,最终织成一幅浩瀚璀璨的云图。