Главный персонаж мультфильма — капитан Чарльз «Чак» Бейкер. Он американский астронавт и выполняет важную миссию по исследованию далекой планеты 51.

По предварительным оценкам ученых, эта планета является необитаемой, но высадившись на ее поверхность, капитан Бейкер обнаруживает, что это не так. На самом деле, здесь кипит жизнь, а население планеты состоит из маленьких зеленых человечков. В целом они хорошие и добрые существа, но и у них имеются свои предрассудки. Жители планеты 51 боятся, пожалуй, только одного – нападения инопланетных захватчиков.

Землянин Чак, как раз подходит под эти параметры, и местные власти принимают решение изловить его и отправить на научное исследование. Но астронавта вовсе не устраивает роль подопытного кролика, и он убегает от представителей силовых структур. На помощь ему приходят робот-напарник «Ровер» и новый знакомый Лем, проживающий на планете 51. Чак проявляет чудеса сноровки и изобретательности, скрываясь от преследования, а также учит обитателей планеты миру и терпимости.