強納森是一名棄嬰，剛出生就被放置在孤兒院前，幸好一名船長認養了他，並供給他唸寄宿學校。只是聰明但又調皮的強納森連續被五個學校退學，養父最後幫他找到一所「聖湯瑪士合唱寄宿學校」。強納森在機場見一隻狗被主人遺棄，便將牠帶往學校，但因學校禁止養狗，在室友的建議下將小狗養在他們的秘密基地──一座以拖車蓋成的屋子。沒想到此時來了一名自稱是巴布的人，謂此處是他的產業。眾人無奈離去，但巴布似乎認得學校教音樂的波克老師，遂答應照顧小狗，而且也歡迎眾人到「秘密基地」玩。

静谧的夜空上，皎洁的圆月中住着全身洁白、似乎只有儿童才能看见的月亮先生（Katharina Thalbach 配音）。他蜷缩在方寸之间，孤独寂寞。某晚，一颗剧烈燃烧的小行星朝地球飞去，月亮先生趁机抓住火舌，随之坠落地球。与此同时，地球大总统（Ulrich Tukur 配音）正在一座天文台举行征服地球每一寸角落的庆祝仪式，小行星的到来令他倍感紧张，随后燃起征服月球的野心，为此他拜托沉寂许久的天才博士本森·真·黑暗博士（Thomas K?stner 配音）发明飞向外太空的火箭。月亮先生消失了，孩子们失望得睡不着觉。地球上始料未及的旅程，他将经历到什么呢？　　本片根据汤米·温格尔的同名畅销绘本改编。