Valamikor a távoli múltban, az emberiség hajnalán a különös, fekete monolittal való találkozásnak köszönhetően a majomemberek fölfedezik a tüzet és az eszközhasználatot. Évezredekkel később amerikai kutatók hasonló oszlopra bukkannak a Holdon, amely rejtélyes rádiójelet sugároz a Jupiter felé. Űrexpedíció indul útnak, hogy megvizsgálja, kinek szólhat az üzenet. A hosszú út alatt a fedélzeti komputer meghibásodik, és ez a legénység életébe kerül. Az egyetlen túlélő a visszatérés reménye nélkül mégis megpróbálja teljesíteni a küldetést.