《银翼杀手2049》的故事发生在大断电30年后。复制人K（瑞恩·高斯林 Ryan Gosling 饰）是新一代的银翼杀手。在当今世界中，人类和复制人之间的界限更加明确。复制人从一开始就被灌输为服务人类的思想，绝对不允许产生人类的感情。
某天，一具女性复制人的遗骨被挖掘出来。陆军中尉乔什（罗宾·怀特 Robin Wright 饰）感到震惊，因为这名女性复制人不仅怀孕过，还生下了孩子。这个孩子的存在将会彻底破坏政府苦心经营的规则和秩序。乔什命令K找出这个孩子并将其杀死。在一间废弃的农场里，K找到了一些线索。然而，这些线索竟与他被植入的过去记忆有着千丝万缕的联系。同时，尼安德（杰瑞德·莱托 Jared Leto 饰）和他的手下拉芙（西尔维娅·侯克斯 Sylvia Hoeks 饰）也在寻找这个孩子的下落。
