遙遠(yuǎn)的未來，人類離開不堪負(fù)荷的地球，在新的星系延續(xù)了文明，那些星系中心的星球組成聯(lián)盟，不斷嘗試將偏遠(yuǎn)的蠻荒星球納入勢(shì)力范圍。少女瑞娃（Summer Glau 飾）在聯(lián)盟的這一政策下被改造成為感覺敏銳、身手矯健的戰(zhàn)斗機(jī)器。瑞娃之兄西蒙將其救出，帶到了前抵抗組織成員——馬爾 （Nathan Fillion 飾）的運(yùn)輸飛船——“寧?kù)o號(hào)”上。另一方面，聯(lián)盟議會(huì)為防止瑞娃可能掌握的情報(bào)外泄，派出手段毒辣的特使追索不休。馬爾一行因瑞娃的戰(zhàn)斗模式被聯(lián)盟喚醒而多次陷入險(xiǎn)境，船員們不得不在毫無理性的宇宙掠奪者和聯(lián)盟的阻擊中艱難前往邊緣之地——摩蘭達(dá)，在那里，埋藏著一段聯(lián)盟不愿示人的罪惡往事……