En 2089, los arqueólogos Elizabeth Shaw y Charlie Holloway descubren un mismo mapa estelar en escrituras de varias antiguas culturas sin contacto entre ellas. Eso se interpreta como una invitación de los precursores o diseñadores de la humanidad, sus «Ingenieros», a visitar un sistema planetario que aparece en el mapa. Peter Weyland, el anciano fundador y dueño de la Corporación Weyland, reúne fondos para la creación y lanzamiento de la nave científica Prometheus y viajar hasta la luna distante LV-223, la única habitable en el sistema planetario del mapa.
La tripulación de la nave viaja en hipersueño mientras el androide David monitorea el viaje. También estudia lenguas antiguas, como el protoindoeuropeo, a través de la fábulaLa oveja y los caballos, e inglés con entonación británica, mediante filmes del siglo XX como Lawrence de Arabia. Tras llegar al planetoide durante la Navidad de 2093, Shaw y Holloway explican al resto de la tripulación las características de la misión, que consiste en encontrar a los Ingenieros. La directora de la misión, Meredith Vickers, les ordena que eviten hacer contacto sin su permiso.Prometheus aterriza cerca de una gran estructura artificial, que una parte del equipo explora.
En los pasadizos de la estructura, frente a una enorme puerta, hallan el cadáver decapitado de un enorme extraterrestre antropomorfo, que parece ser un Ingeniero. El geólogo Fifield y el biólogo Millburn, dominados por el miedo, deciden emprender el regreso. David utiliza sus conocimientos de lingüística para descifrar la escritura de la puerta y abrir una vasta cámara abovedada. En el interior encuentran numerosos cilindros similares a ánforas, una estatua monolítica de una cabeza humanoide, y la cabeza cercenada del cadáver del pasadizo. En secreto, David toma un cilindro. De los restantes se filtra un líquido oscuro.