Der Astronaut Frank Poole gilt offiziell als tot. Auf der Reise zum Jupiter vor 1000 Jahren scheint er vom Raumschiff-Computer HAL 9000 getötet worden zu sein. In Wirklichkeit treibt sein Körper scheinbar leblos, allerdings mittels fortschrittlicher Einfriertechnologie konserviert durch den Weltraum. Das Kometenschleppschiff Goliath findet den vermissten Astronauten und bringt ihn zurück zur Erde. Dort wird er, ein Jahrtausend nach seiner Expedition zum Jupiter, wieder zum Leben erweckt. Während seiner Erkundung der Erde im Jahre 3001, stellt er fest, dass sich die Technologie sehr weit entwickelt hat. Auf der Suche nach seinem ehemaligen Partner David Bowman, der ihn auf seiner Mission in 2001 begleitete, findet Poole heraus, dass Bowman Bewusstsein mit dem der bösartigen künstlichen Intelligenz HAL verschmolzen ist...