Au cours d'un voyage spatial expérimental, quatre astronautes sont soumis à des radiations cosmiques. De retour sur terre, ils se découvrent des pouvoirs extraordinaires qui les transforment en êtres hors du commun : l'homme élastique, la femme invisible, la torche humaine et le géant de pierre. Devenus aux yeux du monde les 4 fantastiques, ils doivent unir leurs forces pour déjouer les plans du maléfique Docteur Fatalis.