故事始于地球“伊卡洛斯基地”的秘密实验。该基地致力于破星际之门网络中一个从未被激活的第九个地址，却在实验中遭遇意外爆炸。基地科学家、军人和平民共约80人，被迫通过星门紧急撤离，最终被传送到一艘漂泊在星系间的巨型飞船——命运号。这艘星舰由“古人”星际之门系列核心文明建造，已在宇宙中自动航行数百万年，预设路径直指未知的宇宙边缘，其使命至今成谜。
登上命运号的幸存者很快陷入危机：飞船能源枯竭，氧气、食物等资源仅够短期维持；星门系统法直接返回地球，每次跳跃只能连接预设路径上的行星，且停留时间极短；更致命的是，飞船不断遭遇被称为“收割者”的机械外星种族追杀——收割者以命运号这类古老文明造物为目标，其攻击几乎法抵挡。
团队内部的矛盾同样尖锐。核心人物“拉什博士”理论物理学家掌握着关于古人与命运号的关键信息，却因偏执的科研执念，常与重生存的军事指挥官马特·斯科特、平民领袖卡梅伦·瑞伊斯产生冲突。年轻科学家伊莱·华莱士则凭借天才头脑，多次在技术危机中找到突破口，成为连接理性与人性的纽带。“资源短缺”与“内部矛盾”交织，迫使团队在“牺牲少数保全多数”“放弃探索专求生”等残酷选择中挣扎。
随着探索深入，船员们逐渐揭开命运号的秘密：古人建造它并非为了殖民，而是为了收集宇宙中最原始的能量数据，甚至可能与“宇宙起源”有关。他们发现古人曾在飞船留下信息库，记录了对宇宙规律的研究，却因某种未知原因放弃了任务。与此同时，收割者的威胁步步紧逼，飞船数次濒临毁灭，多名船员在行星探索或战斗中牺牲。
在最终季中，拉什博士通过破古人数据，推测命运号的终点可能是“宇宙边缘”或“时空奇点”。为了成古人未竟的使命，也为了寻找一线生机，船员们选择继续跟随飞船的预设航线，驶向未知的宇宙深处——故事在命运号跃入下一个星系的瞬间戛然而止，留下关于人类与宇宙终极命题的尽悬念。