地球を出た宇宙船がある惑星に到着するが，機械が故障したためか，湖に不時着してしまった．地球の時間では２０００年が経過しているはずだった．
テイラー（チャールトン・ヘストン）と他の二人の乗員は荒野を歩き，木の実を取って食べている人間をみつける．しかし，まもなく猿の大群が出てきて人間狩りを始めた．仲間の黒人は射殺され，テイラーも捕らえられた．
テイラーはチンパンジーの科学者夫妻ジーラとコーネリアスのもとに預けられた．ジーラは人間の雌をテイラーにあてがい，テイラーも気に入ってノヴァと名づけた．
テイラーは喉を撃たれてしゃべれなかったが，メモを奪って「MY NAME IS TAYLOR（私の名前はテイラー）」と書いてみせた．人間が言葉を理解すると知った夫妻は驚き，テイラーの理解者となった．
しかし，上の命令でテイラーは実験材料として手術されることになり，それを聞いたテイラーは逃げ出した．追っ手に捕らえられたとき，喉の治ったテイラーは「さわるな，汚い猿ども」と叫び，周囲を唖然とさせた．
テイラーは裁判にかけられるが，主張は認められなかった．一緒に捕らえられた人類が集められ，残った仲間ランデンをみつけたが，ランデンは明らかに脳を手術されており，知性を失っていた．さらに，ジーラとコーネリアスまで異端のかどで起訴されることになった．
手術を待つテイラーはジーラの甥に助けられた．ジーラ，コーネリアスも，自分たちの主張を立証しない限り異端で裁かれるので，東の禁止地帯に一緒に行くことにした．
コーネリアスが以前特別許可を得て学術調査したことのある海岸の洞窟に行った．しかし，そこに科学長官ゼイウス博士に率いられた追っ手がやってきた．仮にも科学者である長官は兵士を下がらせ，一緒に洞窟にはいった．そこにはコーネリアスが発見した昔の人類の遺物があり，それは人類が猿類（simian race）以上に進んだ文明を持っていたことをうかがわせるものがあった．コーネリアスたちにも用途がわからない遺品を，テイラーは入れ歯，めがね，人工心臓弁だと説明した．
しびれを切らした追っ手が攻めてきたが，テイラーは長官を人質にとって追い払った．
コーネリアスが指摘したとおり，長官自身も人類の文明があったことはとうに知っていたのだが，立場上，隠蔽に尽くしてきたのだ．そして１８００年前に書かれたという猿類の聖典に，人間は霊長類の中で唯一エゴのために殺し合うから根絶しなければならないとの一節を紹介した．
テイラーはノヴァとともに旅立った．しかし，その先でテイラーが見たものは，半分土に埋まった自由の女神像だった．ここは地球だったのだ．膝をついて叫ぶテイラーの声が響いた．
「やっちまったのか，ばか者どもが．」

英語と文字が通じるのを見て不思議に思わないところがご都合主義的だけれど，ＳＦで言葉の問題は言うべきではないだろう．後続の作品に比べ，無人の荒野→口を利けない人類→猿の社会…と次々と事情が明らかになっていく過程，こちらが知性をもっていることを猿にわからせられないもどかしさの描写など，やはり光るものがある．