Dos locos por la ciencia-ficción peregrinan al corazón de la zona donde más ovnis se han avistado. Durante el viaje, conocen a un alienígena. Juntos, hacen un viaje loco que cambiará su universo para siempre. Un alienígena llamado Paul (voz de Seth Rogen) lleva 60 años instalado en una base militar de alta seguridad. Por razones desconocidas, el listillo del espacio decide escaparse y sube al primer vehículo que pilla, una caravana en la que viajan los terrícolas Graeme Willy (Simon Pegg) y Clive Collings (Nick Frost). Perseguidos por agentes federales y por el fanático padre de la joven a la que han secuestrado accidentalmente, Graeme y Clive elaboran un torpe plan para llevar a Paul a la madre nodriza. Los dos capullos hacen todo lo posible para ayudar al pequeño hombre verde sin sospechar que quizá los convierta en héroes galácticos.