Le président du Gun-Club, Impey barbicane, le Français Michel Ardan et le capitaine Nicholl ont embarqué pour la Lune à bord d'une immense capsule. Le voyage est pour les aéronautes l'occasion d'expériences extraordinaires : ils découvrent le phénomène de l'apesanteur, croisent un astéroïde qui infléchit leur trajectoire, survolent les paysages enchanteurs de la Lune...

Mais vont-ils parvenir à se poser sur l'astre ? Vont-ils réussir à regagner la Terre ?