故事发生在大断电事件的30年以后，尽管复制人在外表和形态上与人类没有什么分别，但政府早就设定了严格的区分和规则，人类和复制人的界限特别分明，复制人从被制造出来的那一刻起，就被灌输服务于人类的思想而不得逾越，同时不能产生与人类相同的情感，不能组建家庭，不能有爱情

一天，人们挖出了一具女复制人的遗骨，陆军中尉乔什（罗宾·怀特饰）在检查时被震惊了，因为这个女复制人在生前怀孕并生子，这已经破坏了政府苦心经营多年的规则和社会秩序，于是，乔什便派出复制人K（瑞恩·高斯林饰）这个新一代的银翼杀手去执行任务，找出这个孩子并杀死他，维护好现有的生存秩序。

K在一间废弃的农场里找到了相关线索，但出人意料的是，线索竟然和他被植入的记忆有关，这让K陷入两难，另一边，尼安德（杰瑞德·莱托饰）和拉芙（西尔维娅·侯克斯饰）也在千方百计寻找着这个孩子，不过，他们另有目的。