2048, Doug Quaid rêve chaque nuit qu’il est sur la planète Mars à la recherche de la belle Melina. Sa femme, Lori, s’efforce de dissiper ce fantasme. Doug va bientôt s’apercevoir que son rêve était artificiel et que sa femme est une espionne chargée de veiller à son reconditionnement mental. Il se souvient d’un séjour réel sur Mars, à l’époque où il était l’agent le plus redouté du cruel Coohagen. Il décide de s’envoler sur Mars à la recherche de son énigmatique passé.

Le docteur Lorca, un excentrique collectionneur de curiosités biologiques, vient juste d’acquérir son plus précieux spécimen : les restes d'un horrible mutant issu de substances toxiques que son propriétaire a d’ailleurs l’intention de récupérer. Cependant la querelle qui s’est engagée entre les deux hommes est rapidement interrompue lorsque l’immonde créature revient à la vie en réanimant toute une armée de petits monstres féroces. Plusieurs agents du FBI sont également sur le coup...