Cinco estudantes de medicina decidem realizar um experimento para investigar se existe algo após a morte. Durante o perigoso procedimento, cada um tem seu coração parado e depois é reanimado por um colega. Na sequência, os jovens começam a relembrar passagens assustadoras de sua infância. As experiências com o passado se intensificam a tal ponto que eles são fisicamente agredidos por suas visões enquanto tentam se aprofundar na experiência da morte para encontrar uma cura.
Vincent Freeman sempre sonhou em viajar para o espaço, mas não pode por ser considerado geneticamente inferior. Ele decide desafiar seu destino comprando os genes de Jerome Morrow, e assumindo a sua identidade. Freeman entra para o programa espacial Gattaca e se apaixona por Irene. Uma investigação sobre a morte de um oficial de Gattaca complica os planos de Vincent.
Na década de 1970, William Miller, um adolescente de 15 anos, tem a chance de realizar seu sonho acompanhando a turnê da banda Stillwater como jornalista. A sua mãe superprotetora acredita que o mundo do rock é dominado por drogas e sexo, mas as matérias do garoto chamam a atenção da revista "Rolling Stone", que o convida a viajar com o grupo. Ignorando os conselhos, William faz amizade com os músicos, seus fãs e uma garota em especial.