拯救地球世界在行动
就在地球即将撞向木星、人类最终毁灭的时候，出现一种感动无比的场景，全球不同语言、不同肤色的人们为了同一个目标空前团结在一起，成立了联合政府。来自世界各国的救援队通力合作，放下自己的国别，去争取人类物种的生存。
尽管地球从太阳系出发到抵达最近的新家园需要经过2500年的时间，但是刘培强坚信一定能完成，因为他还有子孙继承他的使命。
韩子昂带着两个孩子开车逃难，半路上被联合政府紧急征用车辆，韩子昂不予理睬、继续夺路而逃。却被紧紧追赶而最终逼停，为首的救援队长是王磊上尉。有队员向韩子昂他们公布，一个代号为1125的救援行动需要他们配合完成，要把叫做火石的启动装置运往杭州重启那里的发动机。
在前往杭州的沿途经常有危险地段，韩子昂安慰韩朵朵不要害怕，他指向一个建筑，那里曾经是自己的家，住满了很多的人，那个时候人们只关心一种东西，那就是钱，还没意识到太阳的问题。那时候自己没多少钱，可是却过得很开心，每次回家的时候，很远就闻到朵朵奶奶做的饭，奶奶会做好葱花面等着他回家，他总是一点不剩全吃完，但其实并不好吃，每次都做得很咸。
刘培强进入休眠状态前接到岳父韩子昂电话，得知了他们的危情。他请求救援队长王磊上尉不要使用自己的父亲，生怕有危险发生，却受到了拒绝，理由是岳父了解驾驶技术，而救援任务十分紧急，希望得到他的理解。此时儿子刘启打断他们的对话，说自己也会开车，外公不信。刘培强也不允许儿子这么做，认为他还是孩子。
刘启斥责父亲没资格为自己做决定，责怪父亲当年放弃治疗病重的母亲，刘培强向岳父再次表示忏悔，当年转入地下保护层的刘启只能有一个监护人，而妻子的疾病无法康复，所以他决定放弃治疗，把监护刘启的指标给了岳父。
此时，由于木星引力激增，造成地球发生二次强震，地球的许多板块发生断裂，造成通讯中断，且发生坠落物体。有队员已经做好牺牲的心理准备。前方200米将发生塌方，汽车全速倒车。此时空间站被要求撤离，刘培强认为这是叛逃，要求打开休眠舱门。
王磊上尉的救援队员大喊救命，运出火石并逃离了汽车。韩子昂责怪救援队只顾火石，而对两个孩子却不关心。
地球面临被抛弃危险
他们进入一个建筑，攀沿的时候，刚子队员和老爷子韩子昂都牺牲了。临死前，韩子昂告诉大家，十多年之前，他遇到一次海上事故，海下很多双手托上一个婴儿，被他救了起来，他按照自己女儿的名字给她取名叫朵朵，把她养大，有人问谁是她的父母，其实海下的那些人都是她的父母。
刘启让王磊救自己的外公，可是王磊已经无能为力，刘启就和王磊打起来，朵朵也表示不会和他们一起走了，尽管被提醒会冻死在这里。哥哥安慰表妹现在就带她回家，可妹妹哭诉外公已经不在了自己的家又在何方。他俩最终和救援队分道扬镳了，救援队临走时把定向仪器留给他们。
刘培强从休眠舱门逃出，马卡洛夫中校指责他破坏了低功耗状态，他会因此而上军事法庭。而刘培强认为低功耗状态只是个幌子，其实空间站是在叛逃，空间站离开地球会导致地面通讯瘫痪，等于放弃了地面上的人类，所以他必须让空间站停下来。
刘启和朵朵找到了一辆车准备逃走，却传来了王磊那支救援队的呼救求助，目前杭州地下35万人受困，岩浆正在涌入，只有把火石运进才是唯一挽救的希望。
此时救援队员周倩得到最新消息，杭州已经全完了，此时黄明队员突然冻死在路上，可是王磊队长仍然让继续前进，周倩用枪击打火石阻止毫无意义的所谓行动，认为不能再死人了，王磊队长大怒，说死的人多了去了，包括自己的亲人。
正因为这个才要继续完成任务，死去的人不能白死。经过思想斗争，王磊最终还是放弃了使命，宣布就地解散。但刘启和朵朵开车赶到了，放弃了私自逃生的唯一机会，请求救援队上车参与苏拉威西的火石运送行动。所有的故障发动机都已经得到了重启，就差这一批了。
刘培强前往总控制室的路程十分困难，空间站的马卡洛夫中校在帮助刘培强的过程中牺牲了，刘培强终于来到了总控制室，却被提示非法侵入，警告他已经违反了流浪地球法条例，将被停止一切权限并显示空间站并没有叛变，而是执行了联合政府的撤离指令，将放弃徒劳的救援，因为地球将出现解体。
在过去的三十多个小时的救援中付出了150多万人的努力，完成了71%的发动机重新启动和100%的转向机的重新启动，可是由于木星的强大引力已经超过了发动机和转向机的总输出功率。
地球重新迎来生机
联合政府做最后通报，流浪地球计划已经宣告失败，取代它的是火种计划，已经将大量的受精卵和地球物种的图谱储存，以便在新的星球延续人类文明。联合政府感谢人们对此拯救行动的巨大贡献，建议人们在仅剩的7天里回家抱抱自己的孩子、陪陪自己的老人。人们得到这个消息后感到了绝望和愤怒，哪里还有7天的时间，实际上连一天的时间都不到了。
刘培强请求联系自己的孩子说说最后的话，却因为接受人不在指定区域而不能如愿。而此时已经绝望的刘启也在思念父亲，他仰望长空，突然想起父亲在自己小时候的一句话：木星就象一个大气球，充满了氢气。刘启在想，如果木星的氢气和地球的氧气结合，产生的巨大爆炸引起的冲击波一定能把地球推向远方，目前就只差一根火柴的距离了。
他们准备利用火石完成这一行动，找人帮忙却被拒绝，看来只能靠自己了。但是还是抱着一丝希望让周倩和朵朵去叫援兵，可是却被联合政府拒绝联络。刘培强依靠自己的特殊身份拨通了联合政府的电话，同样被拒绝命令附近的救援队向他们靠拢，理由是仅有的时间应该是团圆在家，而不是无谓的救援行动。
就在不久前，以色列方面也曾有这样的救援设想，可是被分析成功的几率为零。刘培强最后请求看在一个父亲对孩子疼爱的份上支援他们，可联合政府的回复是他们无法发布强制命令，但可以用个人的名义向全球广播他们的求援。
广播里，韩朵朵深情的话语打动了很多人的心灵，感染和震撼了许多人。她告诉人们就在不久前老师问过什么叫希望，她认为希望就是如同钻石一样珍贵的东西。她希望人们能赶快回到这里，不要放弃希望，心中要有希望，把自己赖以生存的地球给救回来。
很多救援队听到广播后，考虑到7天的时间反正也到不了家实现团圆，还不如去救援拼一下，由于人多力量大，终于就要大功告成了，可是还有个别地方没能点燃。刘培强决定牺牲自己，利用空间站的撞击点燃木星，于是和儿子做了最后的告别宣言。
很多救援队听到广播后，考虑到7天的时间反正也到不了家实现团圆，还不如去救援拼一下，由于人多力量大，终于就要大功告成了，可是还有个别地方没能点燃。刘培强决定牺牲自己，利用空间站的撞击点燃木星，于是和儿子做了最后的告别宣言。