I temi di fantascienza più comuni sono quelli delle realtà alternative, dei possibili mondi futuri e dei personaggi che hanno abilità superiori a quelle degli umani ordinari. Anche il contatto con esseri extraterrestri è comune in questo genere di letteratura e molti libri di fantascienza esplorano idee su come la vita cambierebbe drasticamente se gli umani incontrassero e interagissero con gli alieni. Altri temi di fantascienza hanno idee di fondo su come un mondo futuro potrebbe essere diverso se l’umanità continua nel suo percorso attuale nel presente, e questo tipo di narrativa di solito ha un’ambientazione in una distopia o in un’utopia a seconda del punto di vista dell’autore . La tecnologia ha spesso un ruolo importante nelle storie di fantascienza come strumento per il bene o il male.
La trama di un romanzo di fantascienza può spesso indurre i lettori a mettere in discussione ciò che potrebbe essere possibile oltre i confini dell’esistenza quotidiana. Storie di realtà alternative a volte descrivono fenomeni come strappi nel tessuto del continuum spazio-temporale lineare. Questi tipi di temi di fantascienza esplorano spesso la natura del tempo stesso. Le realtà alternative possono anche sollevare domande su quanto i personaggi possano o meno avere il controllo su ciò che accade nel loro futuro. La prosa di fantascienza scritta con questi temi ha spesso una base limitata negli studi scientifici di fatto su fenomeni come buchi neri, wormhole e materia oscura.
I temi di fantascienza che circondano il contatto alieno sono spesso tra le storie più popolari. Molte di queste narrazioni descrivono mondi in cui gli umani vivono accanto a razze aliene che hanno un’intelligenza uguale o spesso superiore. Alcuni dei temi più ottimistici esplorano come gli umani potrebbero superare i loro comuni difetti attraverso gli insegnamenti illuminati di una tale razza extraterrestre. Altre storie descrivono in dettaglio la razza umana che abbandona i pregiudizi esistenti e combatte per unirsi nella battaglia contro una minaccia aliena.
Ulteriori temi di fantascienza riguardano i limiti della mente umana. I personaggi di queste storie hanno spesso abilità come la telepatia o la psicocinesi, e se usano questi talenti per il bene o il male esplorano più elementi della natura umana. Quando queste abilità derivano da esperimenti scientifici con tecnologia avanzata, il tema alla base della storia è un avvertimento che gli umani non dovrebbero interferire con le proprie capacità innate.
Una storia di fantascienza ambientata in un mondo futuro solleva spesso idee su dove determinate decisioni e azioni collettive alla fine porteranno la razza umana. Una narrazione su una cupa distopia spesso serve come avvertimento sul presente. Una storia di fantascienza riguardante un’utopia presenta spesso una visione molto più ottimistica della razza umana.