太陽系をはるかに超え宇宙を突き進む一隻の宇宙船「7」。その船内でモンテ(ロバート・パティンソン)は生まれたばかりの娘ウィローと暮らしている。宇宙船の9人の乗組員は、全員が死刑や終身刑の判決を受けた重犯罪者たち。モンテたちは刑の免除と引き換えに、美しき科学者・ディブス医師(ジュリエット・ビノシュ)が指揮する“人間の性”にまつわる秘密の実験に参加したのだった。しかし、地球を離れて3年以上が経ち、究極の密室で終わり無き旅を続ける彼らの精神は、もはや限界に達しようとしていた――。
ニューヨークの最下層で生きるコニーと知的障害者の弟ニック。2人は銀行強盗を行うが、弟だけが疾走中に捕まり投獄されてしまう。コニーは弟の保釈金1万ドルを年上のコーリーに支払ってもらおうと保釈保証人の事務所まで連れ出す。しかし、弟のニックは獄中で暴れ病院に送られていた。それを聞いたコニーは病院へ忍び込み、警察が監視するなか弟を取り返そうとする。顔面を包帯で巻かれ車イスに乗った弟を外へ連れ出し、言葉巧みに他人の家に入り込んだコニーだったが、テレビのニュースでも銀行強盗の犯人として兄弟2人が大々的に取り上げられ、次第に追い込まれていく・・・。
英国陸軍のパーシー・フォーセットは、ロンドンの地理学協会に呼び出され、南米ブラジルとボリビアの国境の測量を依頼される。しかし、これを成功させれば一家の名誉を取り戻せると知り、ヘンリー・コスティンと共にアマゾンへ向かうことに。様々な困難を乗り越え森の奥地へ進むと、フォーセットらは地面に散らばる土器を見つけ衝撃を受ける。帰国後フォーセットは、家族と子供たちと再会し幸せをかみ締めるも、地理学協会で、未開拓とされていた場所に黄金都市“Z”が存在することを告げ、再びアマゾンへ向かうのだった…。