Lors d'un colloque d'astronomie, le professeur Barbenfouillis crée l'événement en faisant part à l'assemblée de son projet de voyage dans la Lune. Il organise ensuite la visite à ses confrères de l'atelier où l'obus spatial est en chantier. Il sera propulsé en direction de la Lune au moyen d'un canon géant.

Le lancement réussit. Les six astronautes embarqués découvrent l'environnement lunaire et assistent à un lever de terre. Faits prisonniers par les Sélénites, population autochtone de la Lune, ils parviennent cependant à s'échapper. L'un des poursuivants reste accroché au fuselage de l'obus qui a repris le chemin de la Terre. De retour, les savants sont accueillis en héros et exposent triomphalement leur capture.