Quan la NASA perd una sonda a l'espai, decideix reclutar un grup de micos per anar a buscar-la. L'agència diposita els seus ulls a Ham III, el nét del primer mico a ser llançat a l'espai. Ham és una de les estrelles d'un decadent circ que viu més interessat en els vols de gravetat zero que en assolir les il·lustres gestes del seu avantpassat. Finalment és reclutat per l'agència, on aprèn el valor del coratge al costat dels seus companys: Lluna, una aposta ximpanzé; i el tenaç Titan. Junts viuen increïbles aventures i ho arrisquen tot en el seu esforç per aconseguir enderrocar el malvat dictador que governa en un planeta llunyà.