La historia de la humanidad, en diversos estadios del pasado y del futuro, es narrada en la película de ciencia-ficción de culto por excelencia de la historia del cine. Hace millones de años, en los albores del nacimiento del homo sapiens, unos simios descubren un monolito que les lleva a un estadio de inteligencia superior. Otro monolito vuelve a aparecer, millones de años después, enterrado en una luna, lo que provoca el interés de los científicos humanos.
Convencido de que los comunistas están contaminando los Estados Unidos, un general ordena, en un acceso de locura, un ataque aéreo nuclear sorpresa contra la Unión Soviética. Su ayudante, el capitán Mandrake, trata de encontrar la fórmula para impedir el bombardeo. Por su parte, el Presidente de los EE.UU. se pone en contacto con Moscú para convencer al gobierno soviético de que el ataque no es más que un estúpido error.