Un enigmatico monolito viene trovato sepolto sotto la polvere della luna, gliscienziati scoprono con stupore che risale ad almeno tre milioni di anni. Unavolta dissotterrato, l'oggetto comincia a emettere un potente segnale versoSaturno. Un'astronave pilotata da uomini, la Discovery, viene mandata aindagare. I membri dell'equipaggio sono uomini ben addestrati, ad assisterlic'è un computer autocosciente, l'ultra-sofisticato HAL 9000. La programmazionedi HAL rispecchia bene la mente umana: è capace di senso di colpa, dinevrosi, perfino di uccidere. Quando HAL si rende conto che la missione va alsi là dell'umana comprensione, comincia a uccidere a uno a uno gli uomini e asabotare l'astronave per impedirle di procedere verso l'ignota destinazione.