Salainen agentti Lemmy Caution saapuu futuristiseen kaupunkiin Alphaville kaukaisella planeetalla kaukana kotoa. Hän löytää kylmän ja tunteettoman dystooppisen yhteiskunnan, jota hallitsee Alpha 60, tyrannillinen supertietokone, jonka professori von Braun on luonut. Hän etsii kadonnutta agenttikollegaa, aloittaa kielletyn romanssin ja jahtaa kaupungin pääarkkitehtia.


