Max, brillant mathematicien, souffrant de migraines intolérables, est néanmoins sur le point de faire la plus grande decouverte de sa vie : décoder la formule numérique qui se cache derrière le marché des changes. C'est alors que tout bascule dans un immense chaos. Il est a la fois poursuivi par une grande firme de Wall Street qui souhaite dominer le monde de la finance, et par des cabalistes qui tentent de percer les mystères enfouis derrière les nombres secrets.
Harry Goldfarb est un junkie. Il passe ses journées en compagnie de sa petite amie Marion et son copain Tyrone. Ensemble, ils s’inventent un paradis artificiel. En quête d’une vie meilleure, le trio est entraîné dans une spirale infernale qui les enfonce toujours un peu plus dans l’angoisse et le désespoir. La mère d’Harry, Sara, souffre d’une autre forme d’addiction, la télévision. Juive, fantasque et veuve depuis des années, elle vit seule à Coney Island et nourrit dans le secret l’espoir de participer un jour à son émission préférée. Afin de satisfaire aux canons esthétiques de la télévision, elle s’astreint à un régime draconien. Un jour, elle le sait, elle passera de l’autre côté de l’écran.
The Fountain raconte le combat à travers les âges d'un homme pour sauver la femme qu'il aime. Espagne, XVIe siècle. Le conquistador Tomas part en quête de la légendaire Fontaine de jouvence, censée offrir l'immortalité. Aujourd'hui. Un scientifique nommé Tommy Creo cherche désespérément le traitement capable de guérir le cancer qui ronge son épouse, Izzi. Au XXVIe siècle, Tom, un astronaute, voyage à travers l'espace et prend peu à peu conscience des mystères qui le hantent depuis un millénaire. Les trois histoires convergent vers une seule et même vérité, quand les Thomas des trois époques - le guerrier, le scientifique et l'explorateur - parviennent enfin à trouver la paix face à la vie, l'amour, la mort et la renaissance.