一個奇怪的陌生人出現在紐約中央公園車站，當著眾人的面說它來自另外一個星球：K-PAX。

聞訊而來的警察認為他有神經病，把他送上開往精神病院的火車，交托給了一位和藹的精神病醫生馬克。

病人自稱Prot，是個樂觀而自信的家伙。

他在醫院里滔滔不絕地向病友和醫生講述自己在7000光年以外的K-PAX星球上的生活。

他的描述是如此逼真生動、細致入微，令馬克感到困惑，卻給其他的精神病人帶來希望。

更奇妙的是，有些病人的病情竟在Prot的影響下有了好轉，甚至連馬克醫生自己也覺得通過與Prot的接觸，克服了自我懷疑，學會了向親人表露內心的情感……

Prot宣布自己將在夏天結束的時候離開地球，返回K-PAX星球。

病友們爭相表示要和他同去。預定離開的日子越來越近了，病人們因為即將有機會和外星人接觸而越來越興奮，馬克醫生卻陷入了迷陣，究竟Prot是不是一個精神病人？

是該相信自己的科學診斷，還是相信Prot充滿自信的陳述？

馬克甚至對自己分辨現實與幻想的能力也產生了懷疑。