《莫斯科陷落》讲述了一场突如其来的灾难，以及灾难中跨越种族与时空的爱情。俄罗斯上空即将迎来罕见流星雨，年轻人们兴奋地走上街头，等待见证这一历史时刻。美丽的尤利娅（伊琳娜·斯达森保姆 Irina Starshenbaum 饰）不顾军官父亲的反对，坚持与特姆（亚历山大·佩特罗夫 Alexander Petrov 饰）交往。流星雨降临当晚，两人躲到僻静处约会，却不知道巨大的危机已经逼近。一艘外星飞船意外受损，随后又遭俄罗斯空军击中，迫降过程中重创莫斯科，尤利娅的闺蜜也因此丧生。灾难过后，尤利娅与朋友闯入禁区，并在那里遇见外星人。机缘巧合之下，她决定救治身负重伤的外星飞行员汉克（林奈·穆罕默托夫 Rinal Mukhametov 饰）。然而，特姆等人将这场灾难归咎于外星人，对汉克充满憎恨。就在冲突不断升级之际，尤利娅与汉克之间逐渐萌生出一段跨越时空的爱情。
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