Дія фільму "Світлячок" розгортається у 2517 році, коли команда космічного корабля "Сереніті" мандрує зовнішніми просторами нової планетарної системи. Екіпаж на чолі з капітаном Малом Рейнольдсом складається з людей з різних верств суспільства, яких об'єднує спільна потреба у виживанні та свободі. Виконуючи контрабандні місії та намагаючись перехитрити деспотичний уряд Альянсу, члени екіпажу стикаються з різноманітними викликами та несподіваними зустрічами. По дорозі вони зустрічають дикунську групу людожерів "Ріверс" і Рівер Там, обдаровану і психічно нестабільну молоду жінку з таємничим минулим. Незабаром екіпаж дізнається, що Рівер зберігає цінні таємниці, які можуть змінити долю всього всесвіту. Коли Альянс переслідує їх і нависає загроза з боку Риверів, екіпаж "Сереніті" повинен об'єднатися, щоб захистити один одного і боротися за власну незалежність.