Najčešće znanstvenofantastične teme su one o alternativnim stvarnostima, mogućim budućim svjetovima i likovima koji imaju sposobnosti izvan onih običnih ljudi. Kontakt s izvanzemaljskim bićima također je uobičajen u ovom žanru književnosti, a mnoge znanstvenofantastične knjige istražuju ideje o tome kako bi se život dramatično promijenio kada bi se ljudi susreli i komunicirali s vanzemaljcima. Druge znanstvenofantastične teme imaju temeljne ideje o tome kako bi budući svijet mogao biti drugačiji ako čovječanstvo nastavi svojim sadašnjim putem u sadašnjosti, a ova vrsta narativa obično ima postavku ili u distopiji ili utopiji, ovisno o autorovom stajalištu. . Tehnologija često ima važnu ulogu u znanstvenofantastičnim pričama kao alat za dobro ili zlo.
Radnja znanstvenofantastičnog romana često može navesti čitatelje da se zapitaju što bi moglo biti moguće izvan granica svakodnevnog postojanja. Priče o alternativnim stvarnostima ponekad opisuju fenomene kao što su rascjepi u tkivu linearnog prostorno-vremenskog kontinuuma. Ove vrste znanstvenofantastičnih tema često istražuju prirodu samog vremena. Alternativne stvarnosti također mogu pokrenuti pitanja koliko likovi mogu ili ne moraju imati kontrolu nad onim što se događa u njihovoj budućnosti. Znanstvenofantastična proza napisana ovim temama često ima ograničenu osnovu u činjeničnim znanstvenim studijama fenomena kao što su crne rupe, crvotočne rupe i tamna tvar.
Znanstvenofantastične teme o kontaktu s vanzemaljcima često su među najpopularnijim pričama. Mnogi od ovih narativa opisuju svjetove u kojima ljudi žive uz vanzemaljske rase koje imaju jednaku ili često superiornu inteligenciju. Neke od najoptimističnijih tema istražuju kako bi ljudi mogli prevladati svoje zajedničke nedostatke kroz prosvijetljena učenja takve vanzemaljske rase. Druge priče opisuju kako ljudska rasa napušta postojeće predrasude i bori se da se ujedini u borbi protiv vanzemaljske prijetnje.
Dodatne znanstvenofantastične teme tiču se granica ljudskog uma. Likovi u ovim pričama često imaju sposobnosti kao što su telepatija ili psihokineza, a koriste li te talente za dobro ili zlo, istražuje više elemenata ljudske prirode. Kada te sposobnosti proizlaze iz znanstvenih eksperimenata s naprednom tehnologijom, temeljna tema priče je upozorenje da se ljudi ne bi trebali miješati u svoje vlastite urođene sposobnosti.
Znanstvenofantastična priča smještena u budući svijet često pokreće ideje o tome gdje će određene kolektivne odluke i radnje na kraju odvesti ljudsku rasu. Narativ o mračnoj distopiji često služi kao upozorenje na sadašnjost. Znanstvenofantastična priča o utopiji često predstavlja mnogo optimističniji pogled na ljudsku rasu.