火星に一人取り残されたマーク・ワトニーは、すぐさま生きのびる手立てを考え始めた。居住施設や探査車は無事だが、残された食料では次の探査隊が到着する４年後まで生き延びることは不可能だ。彼は不毛の地で食物を栽培すべく対策を編みだしていく。一方、マークの生存を確認したＮＡＳＡは国家を挙げてのプロジェクトを発動させた。様々な試行錯誤の末、ＮＡＳＡが編み出した方策とは？宇宙開発新時代の傑作サバイバルＳＦ。