Die Quantenphysikerin Zoya Lowe (Mary-Louise Parker) findet sich in einer Zeitschleife wieder, in der ein schwarzes Loch in ihrer Brust wächst und sie nur noch eine Woche zu leben hat. Was die Ärzte und ihre Familie jedoch nicht wissen, ist, dass sie diese Woche schon einmal gelebt hat, und zwar so oft, dass sie nicht einmal weiß, wie lange es her ist. Bis Zoya eines Tages eine begabte Schülerin namens Paula (Ayo Edebiri) kennenlernt. Gemeinsam tun sie sich zusammen, um ihr Leben zu retten -

Die USA Mitte der 1980er Jahre: Der Universitätsprofessor Jack Gladney (Adam Driver) wird weltweit für seine Hitler-Studien gefeiert. Aber obwohl es dafür eigentlich gar keinen Grund gibt, wird Jack von einer eigentlich unerklärlichen Todesangst geplagt. Ganz ähnlich geht es auch seiner bereits vierten Ehefrau Babbette (Greta Gerwig), die sich die ganze Zeit heimlich geheimnisvolle Pillen einschmeißt. Als in der Nähe ein Tankzug verunglückt und sich eine riesige schwarze Wolke bildet, versucht