I en nær fremtid: jorden er invadert av fremmede. Menneskeheten blir utsatt for stadige angrep som ingen armé kan bekjempe. Bill Cage (Tom Cruise) er en amerikansk offiser som aldri har vært i strid. Nå befinner han seg i kampens hete. Han mister livet i løpet av minutter, men befinner seg på uforklarlig vis i en tidsloop. Gang på gang må han gjennomgå de samme kampene. Han kjemper og dør, bare for å våkne opp igjen. Før han må kjempe og dø igjen. Og våkne opp, ennå en gang. Men for hver gang lykkes det Cage, sammen med spesialstyrke-soldaten Rita Vrataski, å ta et skritt nærmere målet: å beseire fienden.