《Dead Space》的故事主要圍繞著一號殖民艦"USG Ishimura"的生物恐怖攻擊事件展開。在事件發生時，主人公埃文·皮爾斯（Evan Price）作為一名年輕的工程師被派往這艘飛船上修復一台受損的離子引擎。然而，他發現這個故障是由一種未知的生物機械（Necromorph）引起的，這些生物不斷地出現並試圖捕食和殺害人類。
故事中，埃文必須利用他的工程技能和各種工具來克服這個危機，同時收集並使用各種武器和裝備來對抗這些生物。在這個過程中，他逐漸發現這個事件的背後隱藏著更深的秘密和陰謀，包括人類的起源、一個名為“零點能”的神秘力量以及一種被稱為“死亡空間”的宇宙現象等。
此外，遊戲還包含一個情感豐富的角色發展線，主人公埃文在旅途中與一名年輕的女軍醫伊莉莎白·“麗莎”·凱爾（Elizabeth“Lisa”Kyle）建立了深厚的感情關係，他們的關係在危機中逐漸加深，為故事增添了更多的情感元素。