TRAMA:
Nell'anno 2049 i replicanti si sono integrati nella società poiché le colture sintetiche si sono rivelate necessarie per la sopravvivenza del genere umano. L'agente K è un replicante di ultima generazione che dà la caccia ai vecchi replicanti Nexus ribelli. Uno di questi, Sapper Morton, vive da solo in una fattoria e K lo rintraccia e lo "ritira", rinvenendo in seguito una scatola sepolta sotto un albero morto nei pressi dell' abitazione di Sapper. L'oggetto sepolto viene recuperato e aperto: contiene lo scheletro di un replicante Nexus femmina.
Gli analisti della LAPD ricostruiscono che la replicante è morta a seguito di complicazioni durante un taglio cesareo. Joshi, il capo di K, è sconvolta dal ritrovamento, in quanto non si credeva che i Nexus fossero capaci di riprodursi, e quindi ordina di eliminare qualsiasi prova del ritrovamento, dando istruzioni di trovare e ritirare il figlio replicante, poiché la notizia potrebbe creare un'instabilità nell'ordine tra umani e replicanti. K, combattuto, si presenta alla sede dell'azienda che produce i replicanti moderni, la Wallace Industries, dove il personale identifica lo scheletro ritrovato come quello di Rachael, creata dalla fu Tyrell Corporation e che ebbe una relazione con il cacciatore Rick Deckard, scomparso con lei dal 2019.
Il fondatore della società, Niander Wallace, crede che i Nexus capaci di riprodursi possano essere il prossimo passo nella sua produzione e favorire l'espansione delle colonie extramondo, popolate da soli androidi, e quindi ordina a Luv, la sua replicante tirapiedi, di rubare i resti di Rachael dalla stazione di polizia e di pedinare K in modo da risalire al figlio replicante. K ritorna alla fattoria di Sapper e nota incisa sull'albero morto la data 6/10/21, che coincide con l'incisione presente su un cavallino di legno presente in un ricordo impiantato della sua infanzia. K risale alla fabbrica in cui si svolge questo ricordo, ritrovando il giocattolo nel posto dove lo aveva nascosto da bambino, credendo quindi che l'impianto potrebbe essere un vero ricordo del suo passato.
Quando K controlla le nascite avvenute nel giugno del 2021, scopre un'anomalia: Rachael ha apparentemente dato alla luce due gemelli che condividono lo stesso DNA ma con sessi diversi e solo il maschio è ancora vivo. K si reca quindi dalla dottoressa Ana Stelline, che lavora come creatrice di ricordi da innestare ai replicanti prodotti dalla Wallace Industries e che, dopo averlo informato che è illegale innestare ai replicanti memorie vere appartenute agli umani, gli conferma piangendo che si tratta di un ricordo reale, inducendolo così a credere di essere lui stesso il figlio della Nexus morta. Dopo non avere passato un test sulla sua natura replicante, K viene sospeso da Joshi, lasciandogli intendere che ha portato a termine la missione (cioè ritirare il bambino, che è lui stesso).
La stessa Joshi per compassione lo lascia andare. K prosegue l'indagine per conto proprio, facendo analizzare il cavallino di legno: in esso vengono trovate tracce di radiazione, che lo conducono alle rovine post-apocalittiche di Las Vegas. Qui K ritrova Deckard, il quale rivela di aver alterato le date di nascita per coprire le loro tracce, venendo costretto a lasciare Rachael con un gruppo di replicanti rivoluzionari per la sua sicurezza. Nel frattempo Luv uccide Joshi e rintraccia K. Nello scontro Luv distrugge Joi, la compagna virtuale di K, lasciando quest'ultimo in fin di vita, e rapisce Deckard. K viene soccorso dal gruppo rivoluzionario, condotto da Freysa, che lo informa che il vero erede di Rachael e di Deckard è Stelline, in quanto solo lei poteva essere capace di impiantare i propri ricordi nella sua mente. Freysa ordina a K di uccidere Deckard affinché egli non fornisca a Wallace informazioni sul movimento.
Deckard viene condotto dinanzi a Wallace, il quale ipotizza che l'amore tra lui e Rachael fosse stato unicamente un esperimento del dottor Tyrell e che lei e Deckard fossero stati creati l'uno per l'altra allo scopo di verificare se i suoi Nexus fossero capaci di riprodursi. Deckard rifiuta di rispondere alle domande di Wallace o di aiutarlo, anche quando gli viene presentata una copia replicante di Rachael, e perciò Luv lo conduce in una zona extramondo per torturarlo al fine di estorcergli informazioni. K però li raggiunge e attacca il convoglio di Luv con il suo spinner, facendolo precipitare in mare vicino alla muraglia che protegge la città dalle inondazioni.
Dopo un violento combattimento K riesce ad uccidere Luv, annegandola, e porta in salvo Deckard, rivelandogli che per proteggerlo lo darà per morto come vittima dello schianto. Deckard viene condotto da K al palazzo di Stelline, dove finalmente si ricongiunge con la figlia, mentre K, rimasto ferito gravemente dallo scontro finale, muore sdraiato sulla scalinata della struttura con lo sguardo rivolto al cielo nevoso.