Valerian (Dane DeHaan) y Laureline (Cara Delevingne) son dos agentes especiales que se ocupan de mantener el orden en todo el universo. El Ministro de Defensa (Clive Owen) les envía a cumplir una importante misión en la impresionante ciudad intergaláctica de Alpha. Después de siglos de paz y prosperidad en la que los diecisiete millones de habitantes de Alpha han unido sus talentos, tecnología y recursos por el bien común, una fuerza desconocida quiere poner en grave peligro la ciudad y destruirla. Convertidos en los guardianes del futuro de Alpha, Valerian y Laureline disponen de menos de 10 horas para encontrar la amenaza y eliminarla.