Sur une station spatiale en orbite autour de la Terre, un jeune réalisateur prépare un film sur l'ancienne vie de Blade Runner de Rick Deckard. Celui-ci, retiré du métier, a été engagé comme conseiller technique, et y voit l'occasion de gagner suffisamment d'argent pour quitter Mars, où il vit incognito avec Sarah Tyrell. Mais bientôt les événements se précipitent : un réplicant est détruit durant le tournage d'une scène, et Deckard retrouve son ancien partenaire, Dave Holden, qui n'a que le temps de lui confier un mystérieux attaché-case avant d'être assassiné. Quelle n'est pas sa surprise de découvrir dans la mallette le cerveau enregistré de Roy Batty, son ennemi juré qu'il croyait disparu à jamais...