Ascension muestra el viaje de 350 hombres, mujeres y niños que dejaron la Tierra en una nave espacial autosustentable conocida como USS Ascension, en el auge de la Guerra Fría, en 1963. En los días actuales, 51 años después del lanzamiento, la nave alcanzó la mitad de su viaje de 100 años en dirección a un planeta orbitando la estrella Próxima Centauri. Al aproximarse al punto de no retorno, la paz que reinaba en la nave es sacudida con el misterioso asesinato de una joven, el primer asesinato desde su lanzamiento. Sin saber como proceder, los miembros de la tripulación comienzan a cuestionarse el crimen, su misión como bote salvavidas de la humanidad y su papel dentro de la estructura rígida de la nave.