在索诺兰沙漠中，克劳德・拉康姆(弗朗索瓦・特吕弗饰)和大卫・劳克林与其他科研员一起发现了失踪的二战飞机，让他们大跌眼镜的是，机身完好如初、引擎运转正常，可飞行员却不见踪影。据印第安纳州的印第安纳波利斯空管中心报告，两架班机在UFO附近失踪。在曼西市，3岁小男孩巴里被自动运行的玩具带出家门，他的母亲吉莉安在后面紧追不舍。在一次大范围停电事故中，印第安纳州的电力公司巡查员罗伊・涅瑞(理查德・德莱福斯饰)发现了不明飞行物，并被神秘光团笼罩，罗伊对UFO的痴迷让他的妻子惊慌不已。 罗伊的眼前闪现出怪异影像，他开始动手制作微缩模型，那是一个他从未见过的独特山丘。吉莉安也被画有奇特山丘的图片深深吸引。不久之后，吉莉安亲眼目睹从天而降的UFO绑架了她的儿子。当罗伊的妻子罗妮决定带着三个孩子离他而去时，罗伊在电视新闻中看到了他手中模型的原型，那竟是怀俄明州的魔鬼塔国家纪念碑。和罗伊一样，很多人都看到了那似曾相识的地点，于是不由自主的赶赴那里。在世界其他地区，UFO的活动也愈加频繁起来。 拉康姆和劳克林同其他专家一起展开调查，劳克林认出了来自外层空间的信号，信号是一组直指魔鬼塔的地理坐标。美国军方疏散了当地居民，谎称火车事故导致神经毒气泄漏，而实际上，他们是在为UFO着陆做准备。空中开始出现大群UFO，庞大的母船随即降落，多年来的失踪者重返地球，两种文明达成了和平谅解，而登上飞碟的罗伊成为了地球大使。经过一番友善的交流之后，外星人的飞碟消失在夜空之中。