La pelicula Caceria Extraterrestre comienza cuando uunequipo de investigación, financiado por la NASA, que se encuentra trabajando en la Antártida, descubre que uno de sus satélites ha captado una misteriosa señal que proviene de un extraño objeto situadio varios metros por debajo de la capa de hielo. Al sospechar que la señal podría no proceder de la Tierra, el jefe del equipo llama inmediatamente a Julian Rome (James Spader), un viejo amigo que trabaja como criptógrafo en un programa de búsqueda de inteligencia extraterrestre del gobierno de EE.UU. Julian coge el primer avión al Polo Sur y es conducido ante el objeto no identificado, que sigue atascado en un gran bloque de hielo. Tras improvisar un rudimentario descodificador, Rome logra descifrar el código matemático para descubrir algo sorprendente…