По мотивам одноименного романа Алексея Толстого. 1921 год. Инженер Лось заведует московской радиостанцией. Его жена Наташа работает в эвакуационном пункте. Учреждение инженера принимает странное сообщение на неизвестном языке. Такой же сигнал фиксируют и станции других стран. Лось и его приятель Спиридонов между тем работают над проектом космического корабля. Расчеты инженера заходят в тупик, но он продолжает мечтать о полете на Марс. В это время на Красной планете изобретатель Гор создает аппарат, с помощью которого можно наблюдать за жизнью других планет. Тускуб, правитель Марса, требует сохранить это открытие в тайне. Однако об аппарате узнает царица Аэлита. Она просит изобретателя показать ей жизнь на Земле. Увиденное очаровывает девушку. Тем временем в доме Лося и Наташи появляется новый жилец - мелкий махинатор Виктор Эрлих. Инженер начинает ревновать к нему свою жену...