Сюжет начинается с событий культурной революции в Китае, где юная астрофизик Е Вэньцзе становится свидетелем трагических случаев, которые навсегда меняют её жизнь. После потери близких она попадает на секретную военную базу, ведущую работы над проектом, целью которого является поиск внеземных цивилизаций. Одержимая идеей мести человечеству за пережитое, Е Вэньцзе совершает судьбоносное решение — она отправляет сигнал в космос, который будет принят инопланетной цивилизацией.
Пока человечество продолжает жить в неведении, десятилетия спустя, группа высококлассных учёных и инженеров в настоящем времени начинает сталкиваться с необычными явлениями и аномалиями в физическом мире. В центре этого хаоса оказался ведущий исследователь Ван Мяо, которому предстоит разгадать тайны странных происшествий. Внезапно он оказывается вовлечённым в виртуальную компьютерную игру "Три тела", которая имитирует сложную, переменчивую планетарную систему с тремя солнцем. В этой игре правят хаос и отсутствие предсказуемости, отражая суть неожиданного и загадочного столкновения миров.
По мере развития истории стало ясно, что "Три тела" — это не просто забава, а тренировочная платформа для контакта с инопланетной расой. Эти существа с планеты Трисолярис, находящейся в миллионы световых лет от Земли, ищут новый дом из-за нестабильности их планетарной системы. Узнав о местонахождении Земли, они решают добраться до нашей планеты, чтобы завоевать её.
