Действие фильма происходит в последние дни перед глобальной катастрофой. В первой части рассказывается о свадьбе Жюстин, которая быстро теряет интерес к празднику, что вызывает недоумение у ее близких и гостей. Во второй части основное внимание уделяется Клэр, сестре Жюстин. Клэр заботится о Жюстин, которая погрузилась в глубокую депрессию, и одновременно испытывает страх перед приближением загадочной планеты Меланхолия. По мере того как планета становится все ближе, Жюстин и Клэр меняются ролями. Теперь Клэр, охваченная паникой, нуждается в поддержке. В отчаянии она готовится к неизбежному вместе с сестрой и сыном.