Na skutek serii niewyjaśnionych zjawisk Księżyc wypada ze swojej orbity i obiera kurs kolizyjny z Ziemią. Jeśli dojdzie do zderzenia, nasza planeta ulegnie zagładzie. Była astronautka Jo Fowler (Halle Berry) jest przekonana, że przyczyną tego zjawiska jest działanie pewnej tajemniczej siły o niejasnym pochodzeniu. Większości naukowców i polityków ta teoria wydaje się szalona, ale Fowler wierzy, że jest wciąż szansa, by ocalić Ziemię.
Wraz z jedynymi ludźmi, którzy wierzą w jej koncepcję: dawnym astronautą Brianem Harperem (Patrick Wilson) oraz niejakim Housemanem (John Bradley), specem od teorii spiskowych, Fowler przygotowuje misję ostatniej szansy. Kładąc na szali całą swoją wiedzę, doświadczenie i życie, wyruszają w kosmiczną podróż, podczas której odkryją, że Księżyc nie jest tym, czym nam się zawsze wydawał.
Za każdym razem coś innego
Wizjoner kina, Roland Emmerich, przedstawia spektakularną wizję co by się stało, gdyby nieznana siła przekierowała orbitę księżyca na kurs kolizyjny z Ziemią. – Za każdym razem, kiedy rozpoczynam pracę nad nowym projektem i wchodzę na plan filmowy, staram się dać widzom coś, czego jeszcze wcześniej nie widzieli. Nie tylko w moim kinie, lecz w kinie ogólnie. Coś innego, efektownego, ale też szczerego, prawdziwego. Mam nadzieję, że w „Moonfall” udało mi się to osiągnąć – mówi reżyser.