《星際穿越》基於美國理論物理學家基普·索恩的理論成果，而他的理論成果基本都在他的著作「黑洞與時間彎曲」一書中，本文的科學知識基本都是我在這本著作中看到總結的。 該片劇情將涉很多的科學概念，包括蟲洞、黑洞理論、相對論，萬有引力等等。
《星際空間》有兩個細節非常打動人。一是Endurance太空站到達木星後準備進入蟲洞，這個只在理論上存在的高維空間在銀幕上的視覺展示是球體而不是一個平面化的隧道洞口。在「進入」的鏡頭系列中，Endurance並非抽象地「嗖」一下沒入球體，而是緩步接近蟲洞，眼看球的體積越變越大，球形表面反射出宇宙裡無數遙遠星系的斑斕投影。太空站不斷接近，球體表面不斷擴張，變得巨大，充滿了Vmax巨幕，之後才是庫珀那個壯士赴死般的「我們進來了」。
相比宇宙的龐大的未知和蟲洞的無限細節，人類最先進的太空站是那麼渺小，尤其在Endurance到達未知星系之後飛向巨大的黑洞 "Gargantua"，在明亮的黑洞輻射對比之下不過是一個幾乎可被忽略的小黑點。宇宙之壯闊，人之弱小卻無知無畏，這在視覺和心理上都無比震撼，充滿悲愴的詩意。二是庫珀和布蘭德博士在Endurance事故之後在高速旋轉中實現飛船和太空站的對接，事件演變的速度、剪輯的緊湊、配樂節奏的緊張度和細節展示的不厭其煩都讓人目不轉睛。我特別欣賞這一節裡大環境鏡頭和對接細節以及太空人們表情的反覆穿插剪接，簡直沒有一秒廢鏡頭，沒有一刻不看得人呼吸急促心跳加速的。
《星際穿越》的獨特性在於它要視覺展示的是人類不曾探索過的未知領域。在表現未知，缺乏參照系或評價標準時，對科學細節的精心度反映出的是創作者的誠意。儘管不是所有的細節都經得住推敲，但《星際穿越》中的以下元素為其硬科幻的地位打下了堅實基礎：
1.人類走向滅亡的設置——環境惡化的現實主義。
2.太空站的設計方案及旋轉產生人造重力
3.高維空 間在低維空間裡的投影形式
4.相對論對時空扭曲的猜想（包含極大的誇張，比如在外星一小時，人間已七年的情況下重力只有1.3G）
5.黑洞的外部視覺形態
6.黑洞潮汐力
7.黑洞內部的時空奇點的幻想
這其中蟲洞的球體展示在科幻電影中是裡程碑式的，將永載影史。