21世紀の地球は鉱山物資も底を尽き、西ドイツのリクター社とアメリカのＮＴＩ社は土星の第一衛星タイタンにまで触手を仲ばしていた。ＮＴＩのタイタン調査隊が約20万年前の遺跡を発見するが、写真を撮ろうとした隊員が遺跡のカプセルに近づいた瞬間、マスクの内側が血の海と化した。一方、ＮＴＩの宇宙ステーションに行方不明の調査船が突入するという事故が起こった。ＮＴＩは2つの事故を究明するため考古学調査隊を編成しタイタンヘ送った。メンバーは船長のマイク（スタン・アイヴァー）、隊長のパーキンス（ライマン・ウォード）、副操縦士のベス（ウェンディ・シャール）、医師のウェンディ（アネット・マッカーシー）、宇宙防衛隊員のメラニー・ブルース（ダイアン・サリンジャー）、宇宙考古学のジョン・フェンネル（ロバート・ジャフィー）とその恋人で地球考古学者のスーザン・デランバー（マリー・ローラン）で、一行を乗せたシェナンドー号はタイタンに到着するが、着陸に失敗し、機能が停止してしまう。先に到着している筈のリクター社の宇宙船にＳＯＳを送ったが何の反応も無かった。ＮＴＩのクルー達は恐る恐るリクター船に近づいた。そこには異様な卵と有機物、そしてリクター船乗員たちの無惨な死体があった。その時、スーザンが何者かに殺される。やがてシェナンドー号に、リクター船唯一の生存者ハンス・ホフナー（クラウス・キンスキー）が現われた。彼の話によると、スーザンを襲ったのは、遺跡に集められた銀河系の生体標本の一部だという。20万年も待ち続けたそれは、人間の脳にとりついて仲間同士を相討ちにさせるという。それがクリーチャーだった。スーザンの死に衝撃を受けていたジョンの前に、全裸のスーザンが現われる。誘われるまま外に出たジョンは、クリーチャーに冒されていたスーザンのえじきとなった。しばらくして、行方不明になっていたジョンからリクター船で脱出できると連絡してきた。ジョンがクリーチャーに冒されているとは知らない隊員たちは彼の罠にはまり、次々と殺害されてゆく。ただひとりシェナンドー号に残ったヘスにも身の危険が迫るが、数十万ボルトの電気エネルギーを利用した武器でクリーチャーを撃退、さらにクリーチャーに爆弾を仕掛け、全滅させた。