เรื่องราวเกิดขึ้นใน Planet 51, โลกที่มีลักษณะคล้ายกับโลกของเรา แต่เต็มไปด้วยสิ่งมีชีวิตที่มีรูปร่างและสีสันที่แตกต่างกัน โดยเฉพาะมนุษย์ต่างดาวที่มีสีเขียวเป็นหลัก ทุกอย่างในโลกนี้ถูกควบคุมโดยความกลัวต่อมนุษย์ จากข่าวลือเกี่ยวกับ “มนุษย์ผู้เข้ามาโจมตี” ทำให้พวกเขาใช้ชีวิตอย่างระมัดระวัง
เมื่อ ชัค (รับบทเสียงโดย Dwayne Johnson), นักบินอวกาศจากโลกมนุษย์ ลงจอดบน Planet 51 เพื่อสำรวจและค้นหาความจริง เขาต้องเผชิญกับความวิตกกังวลและการกลัวของผู้คนในโลกนี้ ขณะเดียวกันเขาก็ได้พบกับ เลม (รับบทเสียงโดย Justin Long), ชายหนุ่มที่ต้องการช่วยชัคในการหลบหนีจากรัฐบาลของ Planet 51 ที่ต้องการจับเขา
