2029年。宇宙飛行士レオ（マーク・ウォルバーグ）は、オベロン号に乗って交信普通となったチンパンジーのパイロット、ペリクルーズを捜しに宇宙へと飛び出していく。そして消息を絶ち、意識を失っていたレオが気づいたところは、人間たちが知性を持った猿に支配されている惑星。レオは地球に戻ることを願って、オベロン号を捜しはじめる。彼の勇敢な行動に、美女デイナ（エステラ・ウォーレン）ら人間たちはもとより、聡明なチンパンジーの女性アリ（ヘレナ・ボナム・カーター）ら少数の猿たちも惹かれ、行動を共にするようになった。そんな時、なんとペリクルーズがオベロン号に乗って現われる。彼はこの星の猿たちに、神として崇められていた。レオはペリクルーズの力を使って猿と人間を和解させ、一人で地球に戻る。するとそこには、人間ではなく、猿のモニュメントが建っているのだった。