Через пятьсот лет в будущем человечество покинуло Землю. Все люди переехали в новую большую звездную систему. Система контролируется Альянсом. Вдали от "основных планет" люди вроде экипажа грузового корабля "Серенити" могут зарабатывать на жизнь, если держатся подальше от кораблей Альянса, а Риверы - космические людоеды, которые совершают набеги на планеты "Окружение". Один из проектов Альянса - создание группы воинов с ментальными способностями. Звезда этого проекта - подросток Ривер Тэм. После того, как ее спасает старший брат Саймон, Парламент Альянса посылает "Оператива", человека без имени, звания или официального существования в их честь.
Примерно через восемь месяцев после того, как Ривер и Саймон присоединились к команде "Серенити", капитан судна Малкольм "Мал" Рейнольдс берет Ривер с собой, чтобы ограбить банк. Пока они грабят банк, Риверы атакуют. После того, как они сбегают обратно в "Серенити", Саймон спорит с Мэлом. Мэл решает оставить Саймона и Ривер на их следующей остановке. На следующей остановке Ривер начинает бой, который начинается с подсознательного сообщения, транслируемого Альянсом в рекламном ролике. Мэл позволяет Саймону и Ривер продолжать путешествовать по "Серенити", пока команда разговаривает с техно-геком, известным как "Мистер Вселенная". Мистер Вселенная живет на планете внутри гигантского облака объектов в космосе, которое не позволяет людям видеть, что там есть планета. Мистер Вселенная смотрит видео битвы и находит подсознательное послание. Он также видит, что Ривер произнесла имя "Миранда". Мэлу звонит Инара, бывший пассажир. Он знает, что это ловушка, но также знает, что она должна быть в опасности. Мэл идет к ней. Он сталкивается с оперативником. Оперативник говорит Мэлу, что он отпустит его, если Мэл передаст ему Ривер. Мэл отказывается, и они убегают из Оператива и возвращаются в "Спокойствие". Экипаж узнает, что "Миранда" - неизвестная планета на краю Солнечной системы. Чтобы добраться до Миранды, им придется пересечь территорию Риверов. Они думают, что это слишком опасно. Вместо этого "Серенити" отправляется в Хейвен, где живет другой бывший пассажир, Шепард Бук. Когда они доберутся до Хэйвена, экипаж увидит, что на него напал Альянс. Они также видят, что Шепард Бук был очень сильно ранен и умирает. Оперативник посылает сообщение, что он это сделал. Он сказал, что будет продолжать делать такие вещи, пока Ривер не получит его.
Мэл приказывает сделать "Серенити" похожим на корабль Риверов. Они пропускают замаскированный корабль через флот военных кораблей Риверов. Когда они доберутся до Миранды, экипаж обнаружит, что все, кто там жил, мертвы. Повсюду трупы, но они не могут сказать, как погибли люди. Экипаж находит видео, сделанное после катастрофы кораблем Альянса. В нем говорится, что Альянс сделал химическое вещество, которое было предназначено для того, чтобы остановить агрессию и сделать планету свободной от насилия. Химикат работал настолько хорошо, что люди перестали делать все, включая еду, и позволили себе умереть. В десятой части населения химическое вещество оказывало обратный эффект. Это сделало их очень агрессивными и вызвало психические проблемы: они стали Риверами. Мэл хотел показать этот секрет всем мирам, используя оборудование Мистера Вселенная. Оперативники выяснили, куда они направляются, и ждали их прямо за пределами космоса Риверов с флотом Альянса. Зная, что Оператив, скорее всего, будет их ждать, "Серенити" открывает огонь по одному из кораблей Риверов, возвращаясь. Другие корабли Риверов преследуют их. Спокойствие" покидает пространство Риверов и проходит сквозь облака вокруг планеты Мистера Вселенной, в то время как за ним гонится весь флот Риверов. Между Альянсом и Риверами идет большая битва. Битва позволяет пилоту "Серенити" Уошу полететь на планету. Корабль Оператива уничтожен, и он также летит на планету в спасательной капсуле.
Серенити разбивается на планете. Пока корабль сильно поврежден, экипаж выжил. Как только все начинают расслабляться, гарпун Ривер ударяет Уоша и убивает его. Экипаж покидает "Спокойствие" и находит место, чтобы отбиться от Риверов, пока Мэл отправляется к мистеру Вселенной и посылает сообщение. Мэл находит, что мистер Вселенная убит и его оборудование уничтожено. Он находит сообщение, которое говорит ему о скрытом резервном передатчике. Риверы атакуют экипаж и заставят их вернуться. Экипаж пытается закрыть взрывающуюся дверь, но она не закроется до конца. Ривер ныряет через дыру в двери и закрывает ее с другой стороны. Это заманивает ее в ловушку вместе с Ривверами. Мэл доберется до другого передатчика. Оперативник тоже туда попадает, и они сражаются. Мэл выигрывает, но не убивает Оператива. Он оставляет его смотреть видео с Миранды во время трансляции. Мэл возвращается к своей команде. Как ему сказали, что сделала Ривер, взрывная дверь открывается, чтобы показать, что Ривер стоит невредимой на большой куче мертвых Риверов. Появляется группа солдат Альянса, но Оперативник приказывает им не сражаться из-за того, что он увидел на видео. Экипаж похоронил их мертвых и починил "Серенити". Спокойствие покидает планету с Мэлом в кресле Уоша в качестве пилота, а Ривер в качестве второго пилота.
