2019년 11월 LA. 400층이나 되는 높이의 건물들로 가득 찬 거리와 끊임없이 번쩍이는 레온등과 광적 행위가 만발한 도시, 지구의 파괴와 엄청난 인구증가로 인해 다른 행성을 식민지 이주가 본격화된다.

한편, 2주전 남자 셋, 여자 셋이 식면행성에서 탈출, 23명을 죽이고 우주선을 탈취하여 지구로 잠입한다. 이들은 외견상 진짜 인간과 구별이 불가능한 복제 인간 리플리컨트. 때문에 수명이 4년으로 제한되어 있다. 두목격인 전투용 로이 베티(룻거 하우어 분)와 역시 전투용 리온(브라이언 제임스 분), 살인 훈련을 받은 조라(조안나 캐시디 분), 식민행성 군인 클럽 소속의 위안부 프리스(다릴 한나 분)가 그들이다. 이들은 '타이렐'사에 침입하려다 한 사람이 죽고, 직원으로 위장한 리온이 회사 간부(모간 폴 분)의 테스트에 발각되어 도주한다.

이에 경찰(M. 에머트 월쉬 분)은 노련한 전문 블레이드 러너인 데커드(해리슨 포드 분)를 호출한다. 블레이드 러너는 고도의 감정이입과 반응 테스트를 통해 인간과 복제 인간을 구별할 능력을 지닌 경찰. 타이렐사를 방문한 데커트는 타이렐 박사(조 터켈 분)가 자신의 조카의 기억을 이식해 만든 미모의 레이첼(숀 영 분)을 만나는데, 몇가지 질문 테스트를 통해 그녀가 복제 인간임을 알아낸다. 증거를 포착해 수사를 해 나가던 데커트는 뱀쇼를 하는 조라를 사살하는데 성공하지만, 레온의 공격으로 위험에 빠진다.

이때 레이첼이 나타나 레온을 사살하고, 두 사람은 어느덧 사랑에 빠진다. 한편, 프리스는 조로증에 빠진 유전 과학자 세바스찬(윌리암 샌더슨 분)에게 접근, 로이와 함께 타이렐 박사를 만나는데 성공한다. 4년의 수명을 연장하는 것이 불가능한 것을 안 로이는 분노하여 타이렐 박사와 세바스찬을 살해한다. 이에 데커트는 세바스찬의 아파트에서 프리스를 발견하고 사살하지만...