Альфавиль тоталитарное общество, находящееся в миллионах световых лет от нашей планеты и управляемое электронным Альфа-мозгом. Создал его сбежавший с Земли профессор Носферату, скрывающийся здесь под именем фон Браун. На Земле опасаются инопланетного вторжения, поэтому частный детектив Лемми Кошен получает задание вернуть назад или убить профессора. Прибыв на место, Лемми влюбляется в его дочь Наташу (24-летняя Анна Карина, муза «раннего» Годара).