飞船抵达 LV-223 后，探险队深入地表一处类似金字塔的巨型结构。内部布满象形文字与生物遗骸，队员发现一具保存好的工程师尸体——其胸腔被暴力撕裂，身旁散落着类似容器的装置。大卫启动全息投影，还原工程师族群曾在此活动的场景：他们似乎在紧急撤离，而容器中流淌着黑色粘稠液体，这液体接触地面后迅速滋生出类似蛇形的生物。
查理在结构内误触黑色液体，当晚身体出现异变。肖发现查理眼球出现黑色纹路，试图隔离却被拒绝。与此同时，肖在飞船医疗舱进行检查时，震惊地发现自己怀孕仅十小时，腹中胎儿竟是异形生物。她强行启动自动手术台，在剧痛中取出这只章鱼状的生物并锁入医疗舱。
大卫暗中研究工程师文明，发现他们计划驾驶飞船携带黑色液体前往地球。原来工程师并非邀请人类，而是要毁灭人类——黑色液体是生物武器，能改造宿主基因，制造毁灭性生物。被隐藏在飞船中的韦兰苏醒，大卫唤醒一名幸存的工程师，试图询问永生的秘密。工程师苏醒后，却暴怒地拧断大卫头颅，随即攻击人类，韦兰被当场杀死。
工程师驾驶飞船准备前往地球，肖为阻止灾难，驾驶“普罗米修斯”号撞向工程师的飞船，飞船坠毁引发爆炸。工程师从残骸中逃生，却被医疗舱中已成长为巨型抱脸虫的生物寄生，最终胸膛爆裂，诞生出初代异形。
影片，肖找到另一艘工程师飞船，带着大卫残存的头颅和飞船黑匣子，驶向工程师的母星，她要亲自问出：“你们为什么创造了我们，又要毁灭我们？”