В продолжение истории первого фильма, «Отроки во вселенной» рассказывают о приключениях экипажа школьников на таинственной планете у звезды Шедар. В первом фильме оказалось, что на «Зарю» пробрался «зайцем» ещё один участник — Федя Лобанов, тот самый, который учинил запуск водяной ракеты. Именно благодаря ему и его боязни мышей (Лобанов запрыгивает от лабораторной мыши на пульт управления звездолётом) корабль получает серию команд, из-за которой двигатель ускоряет его быстрее света. Но нет худа без добра — для наших героев прошло всего-то несколько суток, и они на месте. На Земле в это время прошло 27 лет из-за релятивистского эффекта, их школьные товарищи уже взрослые, а академики — старики.
Автором записки оказывается оставшаяся на Земле Милка Окорокова, именно она расшифровала язык радиосигналов и установила, что сигнал действительно просьба о помощи после планетарной катастрофы. С этого и начинается основной сюжет фильма «Отроки во вселенной«: наши герои принимают решение спустится на разведку, осматривают пустынную планету и не находят ничего, кроме странных строений. Лобанов, который вызвался в группу высадки, решает оставить «автограф» на одном из строении — и из него вдруг выходят гуманоидные существа. Ребята следуют за ними и оказываются в комплексе, где им телепортируют питьё и еду, попутно расспрашивая через местный аналог телеэкрана о цели их визита. После того, как в словах одного из ребят проскакивает слово «Живые», неведомые гуманоиды предлагают им абсолютное счастье. Оставшиеся на орбите в этот момент натыкаются на искусственный спутник с остатками цивилизации, которая и поведала трагедию их вида: создав роботов, они оказались несовершенными с точки зрения машины. Роботы принялись проводить процедуры, лишающие живых существ стремлений и чувств, после чего жертвы этих манипуляций оказывались неспособны существовать как личность и продолжить род… Значит, группа высадки на планете — в ловушке!.. Фильм получился более динамичным и ярким, чем предыдущий, а неожиданный финал с визитом исполняющего даёт намёк, что вся эта история случилась неспроста.
