Misiones automatizadas han sembrado en Marte algas productoras de oxígeno como la primera etapa para terraformar el planeta.
Tienen lugar discusiones acerca de ciencia y espiritualidad: Quinn Burchenal (Tom Sizemore), el experto genético, es un firme ateo, mientras que el anciano científico y cirujano Bud Chantillas (Terence Stamp) es más filosófico, habiéndose dado cuenta mucho tiempo atrás que «la ciencia no puede responder las preguntas realmente importantes».
Su primer objetivo es localizar un hábitat automatizado enviado años atrás para almacenar comida y oxígeno para la llegada de la tripulación.
Con oxígeno limitado, Chantillas le pide a la tripulación que lo dejen atrás y completen la misión.
Con la muerte asomándose, la discusión se vuelve una pelea y Pettengill accidentalmente empuja a Santen hacia el precipicio.
Aún con aire ilimitado, la tripulación todavía está atrapada en la superficie y es incapaz de comunicarse con la nave nodriza en órbita.
El único problema es que los hombres deben hacer un largo recorrido por la dura superficie marciana para llegar a la sonda.
Los tres hombres comienzan a caminar, hablando ocasionalmente con Bowman y reportándole algunos extraños descubrimientos en la superficie.
No tiene tiempo para tomar la «vía fácil» cayendo en explicaciones religiosas o espirituales de eventos naturales.
Cuando la tormenta termina, los dos restantes tripulantes recuperan la radio y continúan su viaje, pero hacen un tenebroso descubrimiento.
También usan una bengala y descubren que los pequeños insectos parecen salir cuando son expuestos al calor.
En el camino encuentra un gran campo cubierto con algas y es entonces cuando Burchenal se da cuenta de lo que ha estado pasando.
Las escenas ambientadas en la superficie de Marte fueron filmadas en Wadi Rum, Nueva Gales del Sur y en Australia Meridional.