In un giorno imprecisato, agli inizi del XXI secolo, un gruppo di scienziati scopre, sepolto in un cratere lunare, un misterioso monolito. I controlli rivelano che risale a tre milioni di anni prima: è la prova inconfutabile dell'esistenza degli extraterrestri. L'oggetto, sfiorato dalla luce dell'alba lunare, emette un segnale radio di incredibile potenza. Ha così inizio l'avventura: un'astronave, la Discovery, con a bordo 5 uomini (3 dei quali ibernati) e un calcolatore di illimitate capacità, Hal 9000, intraprende un viaggio di 1540 milioni di chilometri, verso Saturno e il suo mistero. Ma li attende una scoperta sconvolgente: Saturno non è il punto d'arrivo, ma solo il punto di partenza dell'odissea fra le stelle...