David Gardner, passionné d'astronomie, contemple les étoiles filantes dans le ciel californien, avec son père qui travaille à la Base aérienne de la NASA. Il se couche, tendrement embrassé par ses parents ; mais le tonnerre et une étrange lumière le réveillent à temps pour qu'il puisse voir un vaisseau spatial s'enfoncer derrière la colline à laquelle est appuyée leur maison. Il réveille aussitôt ses parents et persuade son père de partir en reconnaissance ; à son retour, celui-ci affirme qu'il n'y a rien ; mais son comportement est étrange, et il a une sorte de brûlure à la nuque. Le lendemain, sa mère, puis des policiers se dirigent aussi vers la colline, et en reviennent tous transformés comme son père. A l'école aussi sa maîtresse de sciences naturelles présente les mêmes symptômes, et bientôt David la surprend à manger des grenouilles vivantes. Devant son refus de venir à la colline, elle le menace. David s'introduit alors dans une grotte nouvellement creusée et, par des tunnels inquiétants, parvient au centre de ce labyrinthe, gardé par des monstres, sortes de crapauds géants. Seule Linda, l'infirmière, échappe à l'épidémie, et David se confie à elle. Ils observent la colline et y voient disparaître dans des sables tourbillonnants, puis réapparaître, deux employés de la Base. Ils vont alors alerter le Colonel, convaincu de la vérité lorsque ces deux hommes le menacent de mort. Un commando dont ils prennent la tête pénètre alors dans les tunnels, qui les amènent au coeur du camp martien ; un vrai carnage a lieu, les Martiens en déroute s'enfuient dans leur vaisseau, tandis que David et ses parents, qu'il a sauvés, rentrent chez eux. David se réveille alors, hurlant ; ses parents le rassurent : c'était un cauchemar. Un orage éclate, et un vaisseau spatial atterrit derrière la colline.