La película se abre con el escenario de una conferencia científica en la que el profesor Barbenfouillis (misma Melies) tratando de convencer a sus colegas para ser parte de un equipo de exploración que va a la luna. Una vez que acepten, la expedición comenzó, y los científicos están viajando en una nave espacial con destino a la luna. A continuación, la nave aterriza en las dunas de la luna como un misil guiado, que se representa como un ser antropomórfico. Una vez en la superficie, los científicos se reúnen con los habitantes de esos hostilestierras, los selenitas, que los llevan a su Rey. Después de descubrir que los enemigos han desaparecido sin previo aviso, bajo una nube de humo con el toque de un paraguas, estos francesa justo antes del Rey solos, que logran escapar para volver a la tierra. Sin embardo, en el viaje de regreso caer en el océano, que debe ser rescatado.