Der Astrophysiker Dr. Allen Hynek aus Ohio wird von der US Air Force für ein streng geheimes Programm angeworben. Als Teil des Programms "Project Blue Book" soll Dr. Hynek Sichtungen von UFOs untersuchen. In seinem ersten Auftrag soll er zusammen mit Captain Michael Quinn den Fall eines Militärpiloten unter die Lupe nehmen, der einen Nahkampf mit einem außerirdischen Raumschiff überlebt haben soll.
Im Rahmen des geheimen Programms "Project Blue Book" der Air Force untersuchen Dr. Alan Hynek und Captain Michael Quinn einen Fall aus der sich in West Virginia zugetragen hat. Dort wurden eine Mutter und ihre zwei Kinder Zeugen bei einem UFO Absturz. Das extraterrestrische Fahrzeug landete nahe ihrer Farm. Aus den flammenden Überresten sahen die Mutter und ihre Kinder ein außerirdisches Wesen hervorsteigen.
Die Bewohner der Stadt Lubbock in Texas werden mitten in der Nacht Zeugen einer ungewöhnliche Formation von Lichtern, die die Form eines fliegenden, V-förmigen Schiffes hatten. Dr. Alan Hynek und Captain Quinn werden zu dem spektakulären Fall gerufen um ihn zu untersuchen, und um die Menschen nach dem außerirdischen Flugschiff zu befragen.
Ein bizarres Zusammentreffen eines Verkehrsflugzeuges mit einem UFO führt Dr. Allen Hynek und Captain Michael Quinn zu einem streng geheimen Programm von Ex-Nazis in Huntsville, Alabama. Das Programm ist auch unter dem Namen Operation Paperclip bekannt, welches selbst mysteriöse Absichten hegt.
Dr. Hynek und Captain Quinn folgen einer Serie von merkwürdigen Hinweisen, die sie geradewegs zu einer Straßengang führen. Deren Mitglieder behaupten nicht nur, sie hätten während eines Straßenkampfes, der unter dem Namen "Foo Fighters" bekannt wurde, mysteriöse Lichter gesehen, sondern beteuern auch, dass sie einen Weg kennen würden, mit dem man Kontakt mit den außerirdischen Wesen aufnehmen könnte.
Nachdem mysteriöse grüne Flammenbälle beinahe ein nukleares Desaster bei einem Waffentest auslösen, müssen Haynek und Quinn herausfinden, was die Ursache für dieses Ereignis war. Der Doktor und der Captain verfolgen bei der Ursachenforschung völlig unterschiedliche Theorien, um erklären zu können, was tatsächlich bei dem Waffentest passiert sein könnte.
Ein Pfadfinderführer verschwindet plötzlich, während er und seine Gruppe ein befremdliches Flugschiff über einem Wald fliegen sehen. Dr. Hynek wird in das Waldstück geschickt, um sich dort umzusehen und möglichst herauszufinden, was hinter der geheimnisvollen Beobachtung steckt. Währenddessen wird Captain Quinn in eine skrupellose Mission für General Harding hineingezogen.
Ein Film gelangt an die Öffentlichkeit, der eine UFO-Attacke auf ein Army Platoon dokumentiert. Die Generals entsenden Hynek und Quinn, um der Sache auf den Grund zu gehen. Die beiden finden heraus, dass die betroffenen Soldaten nicht nur mit körperlichen Wunden aus dem Krieg zu kämpfen haben, sondern auch mit psychischen.
Der Astrophysiker Dr. Hynek gerät an einen Fall, dem er sich wortwörtlich nicht entwinden kann, als ein Mann mit seiner Frau im Project Blue Book Hauptquartier auftaucht und steif und fest behauptet, er sei von Aliens entführt worden. Der Mann nimmt Hynek und Quinn als Geiseln und droht sie, erst dann gehen zu lassen, wenn sie herausgefunden haben, was mit ihm während seiner Zeit bei den Außerirdischen passiert ist.
Die Bewohner der Hauptstadt der Vereinigten Staatem werden in äußerste Panik versetzt, als Washington D.C. von UFOs überrannt zu werden droht. Daraufhin erteilt die Regierung Hynek und Quinn den Auftrag, die wahre Natur dieser Bedrohung herauszufinden, bevor es zu spät ist.