El Universo empezó con una expansión masiva, hace miles de millones de años y continúa expandiéndose con cada segundo que pasa. La idea de que el Universo y la existencia humana empezó con un Big Bang ya no es un sujeto de debate entre la mayoría de los científicos y es tomado como un hecho cierto.

Empezando con los orígenes del universo y el Big Bang, Sagan describe la formación de los diferentes tipos de galaxias y los quasars. Explorando las ideas sobre la estructura del universo, las dimensiones extras, planilandia, la infinitud o finitud del universo, la idea de un universo oscilante, llegaremos a la idea de la materia oscura y el multiverso. La actualización muestra nueva información acerca de las superficies irregulares de las galaxias y que quizá la Vía Láctea sea una galaxia espiral barrada.

Exploraremos el cosmos a escalas microscópicas y atómicas con la Nave de la Imginación. Veremos los microorganismos que viven dentro de una gota de agua, hablaremos de cómo las plantas usan la fotosíntesis gracias a sus cloroplastos para convertir el agua y el dióxido de carbono en azúcares. Tyson explicará la naturaleza de las moléculas y los átomos y como están relacionados con la evolución de las especies, cómo los filósofos griegos Tales de Mileto y Demócrito de Abdera postularon que toda la materia estaba compuesta de átomos. Veremos la estructura básica atómica y la fusión nuclear y cómo se crean los neutrinos cuya existencia predijo Wolfgang Pauli y que son detectados por instalaciones como la de Super-Kamiokande. Los neutrinos generados por el Big Bang still aún pueblan el universo donde pueden ser detectados pero no más allá del "Muro del Infinito", todo lo que está más allá del universo observable.

Flotamos en el río del tiempo. ¿Pero este río tiene una fuente? ¿De dónde viene el Tiempo? Algunos creen que el espacio y el tiempo forman una sola cosa y que el Big Bang empezó el reloj cósmico. Otros creen que el universo existió casi un millón de años antes que la luz pudiera moverse y el tiempo empezara. Y otro dicen que el tiempo es más antiguo que nuestro universo. ¿Pero y si el tiempo fuera una ilusión? Nuevos e increíbles experimentos pueden desvelar la respuesta. Uno de ellos es capaz de hacer agujeros en el tiempo y otro podría crear un máquina que operaría fuera de los límites del tiempo

Nuestro universo parece real. Pero, ¿Podría ser una simulación por ordenador? Los científicos de varios campos están tomandose en serio la posibilidad de que vivamos en un realidad virtual. Quizá el Big Bang fuera justo el momento en el que alguien conectó el universo. Quizá lo que es aparente azar ha sido programado para que suceda. Si alguna civilización avanzada diseñó y programó nuestro universo, ¿Lo llegaríamos a saber? Los científicos están buscando errores en las leyes del universo que pudieran descubrir este código oculto. Se trata de demostrar la Teoría de la Simulación.