En esta película basada en una novela de Charles Williams, un inspector dándole vueltas a una serie de asesinatos comienza a darse cuenta de que las víctimas son sólo una procesión de alias para un hombre implicado en un robo de bonos de varios millones de dólares. El inspector (Alex Sheafe) también debe hacer frente a mafiosos avariciosos.

Al hacer un reportaje rutinario sobre el funcionamiento de una central nuclear, una reportera de televisión y su fotógrafo descubren un posible accidente que puede poner en peligro la seguridad de la planta y de la ciudad de Los Angeles.

Una noche, cerca de su casa, en Indiana, Roy Neary (Richard Dreyfuss) observa en el cielo unos misteriosos objetos voladores. Obsesionado por comprender lo que ha visto, se distancia de su esposa (Teri Garr). Neary encuentra apoyo en Jillian Guiler (Melinda Dillon), que también fue testigo de esas visiones nocturnas. Juntos buscan una respuesta a ese misterio que ha alterado sus vidas. Al mismo tiempo, un nutrido grupo de científicos internacionales, bajo la dirección de Claude Lacombe (François Truffaut), empieza a investigar las apariciones de OVNIS y otros extraños fenómenos.

Eddie “Fingers” Coyle (Robert Mitchum), un hombre que se dedica a suministrar armas de todo tipo a los delincuentes de los bajos fondos de Boston, pretende conseguir el apoyo de la policía, delatando los planes de sus clientes.