Aux Caraïbes, Jacques Cournot est engagé pour l'expertise d'un yacht, mais le bateau disparaît une fois le travail effectué. Madame Osborne, sa propriétaire, missionne Cournot pour le retrouver. Ce dernier ne tarde pas à découvrir un vaste trafic d'armes.
Un agent secret, Lemmy Caution, a pour mission de retrouver le professeur von Braun dans la cité futuriste d'Alphaville dirigée par le cerveau-robot Alpha 60. En découvrant que Lemmy veut emmener le professeur sur une autre planète, Alpha 60 le fait arrêter et le condamne à mort. Lemmy parvient à s'évader et tente de détruire Alpha 60.
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