На Юпітері вони знаходять величезні моноліти, схожі на ті, що змінили Дейва Боумена. Виявляється, що ці моноліти – це штучні структури, за допомогою яких велика Чорна Планета управляє всім в Сонячній системі. Екіпаж корабля «Леонов» дізнається, що Юпітер був колискою для життя в іншій частині Всесвіту, і тепер він вирішив відновити свою давню цивілізацію.
Під час дослідження екіпаж стикається з небезпеками, але завдяки спільним зусиллям вони вдаються врятувати себе і відновити контроль над ситуацією. Завдяки допомозі монолітів, вони дізнаються про те, що Юпітер готується до трансформації в новий сонячний об"єкт, що дасть початок новому життю в цій частині Всесвіту.
Закінчуючи свою місію, екіпаж «Леонова» повертається на Землю, де вони діляться своїми враженнями та знаннями зі світом. Нова ера досліджень космосу нарешті розпочинається, а людство готується до зустрічі з неймовірними викликами та можливостями, які принесе майбутнє.