마크 와트니는 헤르메스호에 탑승하여 화성 탐사를 떠나는 아레스 프로젝트 3기 멤버이다. 화성 도착하면 MDV (화성 하강선)를 타고 화성 표면으로 내려갈 수 있다.
화성 표면 탐사를 무사히 마치면 MAV(화성 상승선)를 타고 헤르메스호에 다시 탑승할 수 있다. 3기 멤버들은 화성에 도착하여 표면 탐사를 하고 있었다. 1달 계획인 작전이었지만 모래폭풍이 심해지면서 6일 후 나사로부터 임무 중단을 명령받는다. 3기 멤버들은 명령에 따라 모두 MAV에 탑승하나 마크 와트니는 탑승에 실패하여 헤르메스에 탑승하지 못한다. 헤르메스는 지구로 향하고 와트니가 죽었다 생각한다. 1년 치 식량으로 4기 탐사대 올 때까지 4년을 버텨야 하는 상황에서도 와트니는 포기하지 않았다.
자신의 분뇨로 화성의 흙을 개량하여 감자 농사를 짓어 식량을 마련하였고 물과 산소는 남겨진 우주 설비를 이용해 생성하여 생명을 유지한다. 며칠에 한 번씩 태양 전지의 모래를 쓸어주며 어떻게든 살 궁리를 하며 3기가 간 후 4기...
