十九世纪中叶，维多利亚时代的大英帝国，工业革命方兴未艾，理性与进步似乎凌驾一切，标志了人类文明昂首进步的无限可能。
就在第一次万国博览会揭幕前夕，住在伦敦的13岁少年雷•史汀（铃木杏 Anne Suzuki 配音）突然收到发明家祖父（中村嘉葎雄 Katsuo Nakamura 配音）从美国寄来，称之为“蒸气球”（Steam Ball）的神秘动力装置。同时间，英国情报组织，以及一个名为奥哈拉基金会的黑暗组织，都觊觎“蒸气球”所蕴含的惊人力量。雷因此而突遭一伙身份不明的人的袭击，雷只好带着金属球，踏上逃亡之路。为寻求真相雷来到美国，从父亲艾迪（津嘉山正种 Masatane Tsukayama 配音）口中雷得知“蒸气球”依据全新机械理论所设计，可以产生一种划时代的庞大能源，足以供应整个国家所需。路途中，雷邂逅了美丽的富家千金斯嘉丽（小西真奈美 Manami Konishi 配音）。从小娇生惯养，却偏偏爱上了雷，自愿跟随孤独的雷一起踏上了冒险之旅……所谓的科学，究竟是人们的希望？还是将会毁灭一切。
本片的制作经历了整整9年，总制作费高达24亿日元。

一艘出发自二十世纪的宇宙飞船经过6个月的近光速飞行，相当于经历了七百年时间，船长泰勒（查尔登•海斯顿 Charlton Heston 饰）设定自动飞行状态后，飞船最终坠落在公元3978年的一颗陌生星球上。泰勒和两名幸存队员发现该星球与地球环境相当，而且竟然存在没有语言能力靠采集为生的人类，不待泰勒进行进一步的考察，一群具有智能的人猿突然出现将一众人类捕获。原来这颗星球的主人是人猿，人类只不过是供他们捕猎研究的野兽，人猿博士基拉（金•亨特 Kim Hunter 饰）和男友康奈利分别进行着人类行为学和人猿历史的研究，喉部受伤的泰勒暂时失去语言能力，但他的沟通行为很快引起了基拉的注意，在顽固的人猿学术界引发了争议。一直设法争取自由的泰勒不久终于发现了人猿星球的真相……