前言：
话说，罗辑的黑暗森林威慑建立后，地球人和三体文明达成了暂时的和平。之前逃亡在外的“青铜时代”号见威慑建立，返回地球。可一到地球，所有人立刻以反人类罪被逮捕，“青铜时代”号向还在太空中的“蓝色空间”号发出警告讯息，“蓝色空间”号加速逃离。地球舰队的“万有引力”号与三体的水滴编队，开始联合起来追捕“蓝色空间”号。之所以对其穷追不舍，主要是担心逃亡飞船会因为报复，对外广播两个文明的坐标。
新的执剑人
女博士小艾发现云天明送给程心的恒星DX3906存在类地行星，有可能成为移民的希望，因产权问题就唤醒了程心。此时，第一代执剑人罗辑已经是一个垂暮老者了，程心的原上司托马斯·维德为成为第二代执剑人，试图射杀主要竞争对手程心，未果，被逮捕入狱。最终，程心成为了第二代执剑人。
三体感知到了程心的软弱，在罗辑将宇宙广播系统开关交给程心的十五分钟后，三体的6个水滴同时向地球发起攻击。程心放弃发出宇宙广播，地球上的宇宙广播系统被水滴无情摧毁，黑暗森林威慑失效。
三体坐标暴露
在水滴摧毁宇宙广播系统的同时，水滴编队向“蓝色空间”号和“万有引力”号发动攻击。可最终却被能够部分进入四维空间的的“蓝色空间”号摧毁，“蓝色空间”号占领了“万有引力”号，对太空启动了宇宙广播，暴露了三体世界的坐标，然后继续逃离太阳系寻找新的家园。
三体在地球上制造了人形机器人智子，强迫全人类向澳大利亚移民。一年后，地球和三体得知了“万有引力”号的广播行为，三体放弃了地球，人类从受三体入侵的威胁转为面临未知文明的打击威胁。
三体被攻击
几年后，三体世界的三个恒星中的一颗被未知文明用光粒摧毁，少量三体人逃亡。之前“阶梯计划”中的云天明的大脑被三体截获后复活，已经进入三体文明内部，他与程心见面。程心与云天明在太空中通过智子通讯交谈，因为被禁止交流拯救地球的方法，云天明便冒险给程心讲了三个暗含拯救人类方法的童话，两人许下了以后在云天明送她的恒星DX3906星系相聚的约定，三体舰队带着云天明离开，彻底断绝了与地球的联系。
地球自救计划
人类解读了云天明的童话，想出了三个可能的自救方法：1、掩体计划：建造太空城躲在巨行星背面，躲避未知文明对太阳进行光粒攻击时带来的毁灭能量；2、黑域计划：改变太阳系的光速，将其降到16.7千米每秒，把太阳系转化成低光速黑洞以此对全宇宙证明人类文明的绝对安全，避免打击；3、建造可以光速飞行的曲率驱动飞船逃离太阳系。
经过多方权衡后，人类选择了掩体计划，而云天明的童话中的“把人画到画里去，人就会死亡”隐喻一直没有得到合理的解释。
二向箔来袭
托马斯·维德刑满释放后，程心将自己的星环公司交由托马斯·维德接管，而自己进入冬眠。几年后，托马斯·维德宣布要研制曲率驱动飞船，联邦政府为阻止他，唤醒了程心，程心不愿看见托马斯·维德与联邦政府兵戎相见，代表星环集团向联邦政府投降。托马斯·维德被判处死刑，程心再次冬眠。
55年后，人类接触到了未知文明向地球投放的“二向箔”，这种武器会把三维物体降到二维从而消灭，之所以没有用光粒，是因为未知文明注意到了太阳系有光粒打击不到的盲区。直到此时，人类才意识到云天明童话中“把人（三维）画到画（二维）里去人就死亡”的含义，实际上，只有建造曲率驱动飞船以光速逃亡才是拯救地球文明的唯一方法，不过一切都为时已晚。
逃离太阳系
程心、小艾苏醒后，太阳系开始二维化，两人乘“星环号”来到冥王星，遇到了为人类文明建造墓碑的守墓人罗辑。罗辑告诉她们托马斯·维德死后，他的追随者暗中建造出了一艘曲率驱动飞船，就是她们乘坐的“星环号”。
程心此时得知曲率引擎运行时会产生“曲率航迹”，航迹内的光速会降低。可以利用大功率曲率引擎产生的航迹来制造黑域，人类要是制造出了曲率引擎驱动飞船，愿意离开太阳系的可以逃亡，不愿意离开的可留在地球，而逃离的曲率引擎驱动飞船为地球制造黑域以躲避打击，可惜因为程心的固执，人类失去了最后的机会。最终，罗辑选择留下，太阳系降维消失，地球人类仅剩的最后两人程心与小艾乘坐“星环号”离开太阳系。
太空赴约
逃离太阳系后，程心赶赴与云天明的约定，数百年后，她们到达了恒星DX3906的类地行星，遇到了原“万有引力”号上的关一帆。得知“万有引力”和“蓝色空间”号上的人类在某个星系生存，关一帆是在此科考的。在科考结束后，关一帆带着程心去星舰人类生存的新世界。而小艾则留在原地等待云天明。
返程的程心与关一帆不慎进入黑域，坠入低光速空间，二人被迫冬眠十二天。低光速下，狭义相对论的规律仍然有效，在外面的参照系中，时间正以千万倍的速度闪电般地流逝。
1700万年后，程心与关一帆苏醒，成功逃出了黑域，回去当年没能相聚的地方，在那里看到了云天明与小艾留在地质岩层里面的信息：“我们度过了幸福的一生，送给你们一个小宇宙，在里面躲避坍缩。”他们进入了小宇宙，在里面遇见了管理者智子，两人决定在此延续人类文明。
归零文明
宇宙中有一个文明，想把因为文明间的降维攻击从十维一步步跌到三维、现在又在向二维跌落的宇宙重新拉回高维。直接升维是不可行的，但是从另一个方向努力，把宇宙降到零维，然后继续降维，就有可能从零的方向回到最初。最终，使宇宙的维度重新回到十维的美好时代，所以宇宙在不断的坍塌。
一天，程心与关一帆收到来自大宇宙的广播信号，归零文明号召各个躲在小宇宙中的文明归还来自大宇宙的物质，以避免大宇宙的膨胀并最终死亡。于是，程心他们将自己的小宇宙物质归还给大宇宙，在留下了保留有他们文明记忆的记忆体和一个五公斤重的生态球后，三人重返大宇宙中的一个未知行星，开始了前途未卜的新生活。
,
