En el siglo XXVIII, Valerian (Dane DeHaan) y Laureline (Cara Delevingne) son un equipo de agentes espaciales encargados de mantener el orden en todos los territorios humanos. Bajo la asignación del Ministro de Defensa, se embarcan en una misión hacia la asombrosa ciudad de Alpha, una metrópolis en constante expansión, donde especies de todo el universo han convergido durante siglos para compartir conocimientos, inteligencia y culturas. Pero hay un misterio en el centro de Alpha, una fuerza oscura amenaza la paz en la Ciudad de los Mil Planetas. Valerian y Laureline deben luchar en una carrera contra el tiempo para identificar la amenaza y salvaguardar el futuro, no sólo de Alpha, sino del universo.