Bei der Kolonisation des Eisplaneten Nilfheim hat Mickey 17 (Robert Pattinson) die Aufgabe der Expeditionscrew zu helfen – vor allem bei den Jobs, die gefährlich sind. Denn Mickey hat einen Vorteil: Er ist ersetzbar. Wenn er stirbt, wird einfach der nächste Klon produziert, der nicht nur seine bisherigen Erinnerungen hat, sondern auch die Arbeit nahtlos fortsetzen kann. Doch als Mickey eines Tages für kurze Zeit vermisst wird, entdeckt er, dass Mickey 18 schon an den Start gebracht wurde. Doch Mickey 17 will nicht sterben. Er muss also seinen Klon geheim halten. Doch zudem wird auch das Leben auf Nilfheim immer gefährlicher, weil die Mission zu scheitern droht, sich die Nahrung dem Ende neigt und die einheimische Bevölkerung nicht gut auf die neuen menschlichen Nachbarn zu sprechen sind. Mickey 17 muss also in diesem Umfeld überleben – und das als Wegwerfklon.