Na terugkeer naar haar thuisplaneet Pandora krijgt de beruchte outlaw Lilith een gevaarlijke missie en vormt ze een alliantie met andere criminelen, waaronder voormalig huurling Roland, sloopwerker Tiny Tina en haar beschermer Krieg, krankzinnige wetenschapper Tannis en de bijdehante robot Klaptrap. De missie: vind en bescherm de vermiste dochter van een machtige man genaamd Atlas. Maar de dingen zijn misschien niet wat ze lijken, omdat het meisje de sleutel in handen heeft tot een grote macht die het lot van het universum kan veranderen.