In der nahen Zukunft ist eine Alienrasse, Mimics genannt, dabei die Menschheit Stück für Stück zu dezimieren. Major William Cage (Tom Cruise) ist eigentlich Presseoffizier und auch nicht für den Einsatz trainiert, aber dennoch schicken ihn seine Vorgesetzten gegen seinen Willen mit in die entscheidende Schlacht gegen den außerirdischen Aggressor.
Als er auf dem Schlachtfeld einen Mimic tötet, erhält er die Fähigkeit den Tag zu wiederholen. Mit der Hilfe von Rita Vrataski (Emily Blunt), einer Kriegsheldin die Cages Fähigkeit in der Vergangenheit ebenfalls besessen hat, beginnt Cage zu trainieren. Das Ziel ist es immer besser zu werden um den Krieg für die Menschheit ein für alle Mal zu gewinnen.