影片根据埃德加·赖斯·巴勒斯创作的同名经典科幻小说《火星公主》改编,讲述了美国内战时期,深受创伤的前军官约翰·卡特(泰勒·克奇饰)为了躲避印第安人的追捕而逃到一个山洞里,之后被神奇的传送到了火星上,约翰成为了力大无穷、弹跳如飞的“超人”,随后被迫卷入了当地居民间的一场空前冲突,周旋于公主德佳·索丽斯(琳恩·柯林斯饰),盟友塔斯·塔卡斯(威廉·达福饰)与敌人萨博·赞恩之间。
然而地球上战火纷飞带来的痛苦,早已让约翰无心恋战;但几大族群都将他视为能够拯救火星的关键人物,为了能扭转异星战场的命运,他终于抛下过去,担负起保卫人民的重任,拯救水深火热的世界。