17岁本来是如花似玉的年纪 ， 又收到了麻省理工学院的录取通知 ， 罗达的人生前途一片光明 。 然而这一切却被一场车祸无情摧毁 。
在庆祝派对上喝高了的罗达独自驾车回家 ， 听着收音机里放送的关于另一个地球的消息时 ， 她好奇地把头伸出车窗 ， 在夜空中搜寻着那一颗与地球几乎毫无差别的蓝星 。 然而这毕竟不是自动驾驶 ， 飞速奔驰的汽车脱离了轨道 ， 与对面正在等待绿灯的车辆相撞 ， 造成三死两伤 。 罗达幸运地只受了轻伤 。 而对面的车里 ， 教授受伤陷入昏迷 ， 妻子、年幼的儿子和尚未出世的女儿当场身亡 。 罗达被判入狱四年 。
经过四年的牢狱生活 ， 加上内心的愧疚 ， 原本活泼的罗达出狱后变得不爱与人交流 。 她自愿申请了一份在高中做清洁工的体力工作 ， 并且总是穿着帽衫戴上帽子 ， 把自己封闭起来 ， 即使遇到高中同学也不想多做交流 。
与此同时 ， 航天局也正在为登陆地球2号做准备 ， 他们举办了一场征文比赛 ， 获胜者将赢得前往地球2号的船票 。
罗达在工作之余 ， 总会到当年的车祸现场走走 。 这天她又过去的时候 ， 刚好碰见教授在祭奠死去的儿子 。 罗达回家后在网上搜索到教授家的地址 ， 准备亲自登门道歉 。 到教授家时她又失去了那份勇气 ， 掉头离开 。 罗达在严寒里脱光了全身的衣服躺在雪地里 ， 想把自己冻死 ， 终究还是被人救了回来 。 回家后的罗达尝试着给举办方发了一篇文章 。
之后罗达假扮成清洁公司的员工 ， 以提供免费试用清洁的理由进到教授家里 。 教授原是一名作曲家 ， 但自车祸后一蹶不振 ， 成天不是睡觉就是喝酒 ， 日子过得邋遢无序 。 出于愧疚和怜悯 ， 罗达终究没有将道歉说出口 ， 而是无偿接下了教授家里的清洁工作 ， 希望通过自己卑微的努力可以让教授过得好一些 。
这天晚上罗达回到家 ， 电视上联系地球2号的直播有了进展 ， 原来那边的人和事竟与地球上惊人的一致 。
而随着二人接触的增多 ， 罗达与教授之间交流多了起来 ， 逐渐产生了微妙的情愫 。 但
罗达到医院看望企图自杀的同事老黑 ， 善良的罗达成功打开了他的心结 ， 让他安心离世 ， 却始终打不开自己的心结 。 罗达从医院回家后收到了举办的通知 ， 说她已经赢得征文比赛 ， 获得了去地球2号的资格 。 她激动地跑到教授家里 ， 告诉了他这个消息 。 教授也很高兴 ， 但在俩人庆祝的中间 ， 教授突然开口乞求罗达留下来 ， 因为他已经爱上了她 。 罗达决定把事实说出来 ， 之后如果教授愿意接纳她 ， 她就留下来 。 教授听完罗达的讲述 ， 痛苦交加 ， 他赶走了罗达 。
回家的罗达遭遇了家门口一大群的记者 ， 父母也知道了她想去地球2号的消息 。 罗达无奈之下坦白实情 。 其实是父母舍不得她 ， 而如果能离开地球前往一个新的星球 ， 对于目前的罗达来说也许是最好的选择 。
罗达在深夜里下楼 ， 看到电视里正播放着对一位知名天体物理学教授关于地球2号的专访 ， 听到一个可能的理论：两个相同地球上的事物原先各自互不相见 ， 一直保持同步 ， 但从二者相遇的那刻时 ， 可能导致两个星球之间的同步脱轨 ， 地球2号与地球之间的事物可能已经并非完全一致 ， 也就是说有可能教授的妻儿在地球2号上还活着 ， 但这也仅仅是可能 。
罗达激动之下穿着睡衣裹着外套就跑到了教授家 ， 不顾教授反对破窗爬入室内 ， 冒着差点被教授掐死的危险 ， 将这个可能性告诉了教授 ， 并把那张价值300万美金的船票留给了教授 。 教授也是拔出萝卜就无情 ， 听到这个消息 ， 立马忘了罗达 ， 准备前去地球2号上寻找他可能还活着的妻儿 。
做完这一切的罗达也原谅了自己 ， 尽管还是做着同一份工作 ， 但她焕发了新生 。 当她看到电视上教授在训练中心接受采访的画面时 ， 顿时释怀了 ， 第一次主动跟同事打了招呼 。
四个月后的一天 ， 罗达下班回家 时 ， 意外看到了来自地球2号的自己 。 地球2号的罗达打扮入时 ， 气质不凡 ， 明显在地球2号上并不曾发生这起车祸 。 而相信教授也在地球2号上找到了他依旧活着的妻儿 ， 甚至还有已经出生的女儿 ， 只是他又该如何面对同样活在那个世界里的另一个他呢？或者 ， 他们一家四口又会如何对待业已家破人亡的他呢？
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