사립탐정 레미 코숑은 실종된 과학자를 찾기 위해 신문기자로 신분을 위장하고 미래도시 알파빌에 도착한다. 강력한 수퍼 컴퓨터 알파60에 의해 통제되고 있는 알파빌 주민들은 모두 세뇌를 당해 논리에 의한 사고만을 할 수 있을 뿐, 감정을 느끼지 못한다. 레미의 비밀 임무는 폰 브라운 박사를 제거하는 것. 그러나 이 사실을 모르는 박사의 딸 나타샤는 점점 레미에게 빠져든다.