《无尽世界》讲述了一支宇航员小队在穿越未知星域后，降落在一颗看似完美的星球。这里绿意盎然，氧气充足，却没有任何生命迹象。队长林深在探索中逐渐感到异样——星球上的地貌、建筑残骸，甚至空气中飘散的花香，都与他记忆中的地球如出一辙。

随着调查深入，团队发现这颗星球实为“记忆投影场”，它能够读取人类潜意识，将最深的眷恋具象化。林深在这里重逢了因意外去世的恋人苏晴，她的一颦一笑如此真实，却始终无法触碰。苏晴的存在既是慰藉，也是陷阱——星球正通过情感羁绊，试图将宇航员永远留在这片虚幻的乐土。

当其他队员陷入各自的美好幻境时，林深必须做出抉择：沉溺于与苏晴的永恒重逢，还是摧毁星球核心，带团队返回现实。苏晴的影像在最后时刻告诉他：“真正的爱，是放手让你前行。”林深含泪启动装置，星球在光芒中消散，而他在驾驶舱内，终于握住了苏晴留给他的最后一枚星尘吊坠。

影片以细腻的情感刻画和反转设定，探讨了记忆、遗憾与告别的永恒命题，让观众在科幻外衣下，触摸到爱情最柔软的内核。