Aux temps préhistoriques, une petite tribu d’hommes‐singes installée au milieu de rochers arides lutte difficilement pour la vie. Un matin, ils trouvent devant eux une mystérieuse dalle noire monolithique. L’un des singes touche la pierre et apprend alors à se servir d’un os de quadrupède pour tuer ses ennemis. Quatre millions d’années plus tard, en 2001, un savant de l’espace, le Dr Heywood Floyd, débarque sur la lune pour examiner une dalle noire semblable à celle des singes, qui était enterrée sous la surface de l’astre. Selon les premières observations, l’objet émettrait un signal mystérieux…
Reno Raines menait une carrière sans accros dans la police. Mais lorsqu'il accepte de témoigner contre des flics véreux, sa vie bascule. Pris pour cible, il voit la femme qu'il aimait mourir sous ses yeux. Accusé du crime, il s'évade de prison et s'allie au chasseur de prime qui voulait sa peau. Sa mission : se disculper et blanchir son nom, quitte à devenir lui-même un hors-la-loi, un rénégat !