Фильм стал культовым, признан критиками лучшим в истории мирового кинематографа. «2001 год: Космическая одиссея» рассказывает о путешествии людей к Юпитеру с целью продолжить изучение таинственных артефактов, обнаруженных ранее на земле и луне. Сценарий создавался режиссером Стенли Кубриком совместно с писателем Артуром Кларком, автором серии фантастических рассказов «Часовой». Оба произведения послужили основой для произведений более поздних периодов. В 1984 году вышел полноценный сиквел.
Первый монолит появился на земле около 4,2 миллионов лет назад. Присутствие артефакта повлияло на ментальные способности австралопитеков, которые научились использовать орудия труда, эволюционировали в людей. Второй черный обелиск обнаружили в период освоения Луны. Инопланетные элементы имели между собой связь, являясь частью одной цепочки: сигнал исходил с Юпитера, передавался на Землю через промежуточный элемент. Для полноценного исследования странных явлений организуется космическая одиссея.
На время перелета ученые помещаются в анабиоз. Управление кораблем доверено двум пилотам НАСА (Дейв Боумен и Фрэнк Пул), но большую часть операций выполняет искусственный интеллект — суперкомпьютер HAL 9000. Также в машину вводятся секретные инструкции военных. Пилоты не знают об истинных целях экспедиции. Сюжет детально проработан: раскрываются многие психологические, этические и социальные аспекты. На подготовку сценария ушло два года. За указанный период авторы изучили десятки произведений.
В фильме «2001 год: Космическая одиссея» присутствует намек на существование внеземных цивилизаций. Инопланетян намеренно не стали изображать как гуманоидов: высшие формы жизни могут принципиально отличаться от людей. Согласно теории Артура Кларка, миллионы лет эволюции сделали представителей древней расы бессмертными субстанциями из чистых энергии и духа. Образ компьютера HAL 9000 создавался с опорой на консультации профильных специалистов. Разумная машина получила человеческие эмоции, стала подвержена психическим расстройствам.
Модель космического корабля разрабатывалась экспертами НАСА. Каждый отсек имеет назначение, кнопки маркированы, на экраны мониторов выводится осмысленная информация. Декорация создана на уровне полноценного учебного тренажера, пригодного для отработки межзвездных перелетов. Эскизы использовались при формировании концепции орбитальных станций. «Одиссей» мог бы полететь, но пока нет двигателей необходимой мощности. После премьеры фильм сократили на 17 минут (остались в коллекционных версиях).