Il film, prodotto da Timur Bekmambetov, è realizzato in stile falso documentario rimontando filmati esistenti (found footage). Ispirato a una vera missione progettata dalla NASA, l'Apollo 18, che doveva essere lanciata nel dicembre del 1974 ma fu annullata, il film tratta di una missione di routine che si svolge in segreto sulla Luna, in cui vengono ritrovati dei nastri video lasciati dagli astronauti delle precedenti missioni, nei quali sono registrati scioccanti avvenimenti relativi all'incontro con forme di vita aliene altamente ostili.