Híres tudósok tűnnek el titokzatos módon, szerte a világon. Hamarosan halálosan
félelmetes, óriási robotok jelennek meg s tipornak szét mindent New York utcáin,
autókat hajigálva és épületeket zúzva pozdorjává, kisvártatva pedig a Hindenburg
III nevű, gigantikus léghajó landol az Empire State Building tetején. E
sorozatos rejtélynek ügyében kezd el nyomozni Polly Perkins (Gwyneth Paltrow), a
Chronicle riportere, aki régi szerelmét, a Sky kapitánynak nevezett, bravúros
képességű és vakmerő Joseph Sullivant (Jude Law) is megnyeri az ügynek. Polly és
Sky Kapitány útjuk során a Himalája hegyláncai között egy robbanószerekkel
behálózott, óriási jégbarlang csapdájába esnek, később Shangri-La csendes és
nyugodalmas völgyébe vetődnek, majd rémisztő repülő szerkezetekkel keverednek
harcba, utóbb sikeresen landolnak a több ezer méter magasságban lebegő, mozgó
léghajóra, és részük van a víz alatti repülés csodálatos élményében is. Céljuk
Dr. Totenkopf hollétének felkutatása, mert ez az ördögi elme az értelmi szerzője
a világ elpusztítását célzó őrült tervnek. Veszélyes missziójukban segít nekik
egy csak nőkből álló, vízi- és szárazföldi kombinált hadműveletekre kiképzett
század és bátor parancsnokuk, Franky Cook (Angelina Jolie), valamint a műszaki
zseni Dex (Giovanni Ribisi) is. Lehet, hogy Polly Perkins és Sky Kapitány az
egyedüli remény bolygónk számára? Vajon időben megtalálja-e két bátor lélek a
ravasz és megfoghatatlan Totenkopfot?