ムーミン一家がムーミン谷に引っ越してきた。パパは小川に橋をかけ、ママは花壇を作り、ムーミンはスニフやミーと海で遊んでいた。ある日突然真っ黒な雲が谷を覆い、黒い雨を降らせ、哲学者のジャコウネズミがこの世が滅びると言い出した。ムーミンはすっかりしょげかえってしまうが、パパはおさびし山の天文台へ行って原因を突き止めてくることをすすめる。勇気をふるっておさびし山へ向かうムーミン、ミー、スニフの3人は途中で孤独を愛する旅人スナフキンに出会う。スナフキンにはげまされてようやく天文台にたどりつくが、望遠鏡で見たものは大きな大きな彗星だった。あと3日でぶつかると教えられたムーミンらは急いで山を下りる。途中お化け植物に襲われているスノークとフローレンの兄妹を発見、無事救出するが、ムーミンは一目でフローレンを好きになってしまう。ふたりを連れて谷へ戻ったムーミンらは、みんなでスニフの見つけた海辺の洞窟へ向かったが、海には水がなく、干からびていた。洞窟でひたすら彗星のぶつかるときを待つムーミンたち。しかし彗星は衝突せずに過ぎ去り、美しい海も戻ってくるのだった。