Auf einem Kongress der Astronomischen Gesellschaft stellt Professor Barbenfouillis den Plan vor, mit einer von einer gigantischen Kanone abgeschossenen Kapsel zum Mond zu fliegen. Zwar erhebt ein Wissenschaftler zunächst Einspruch, doch fasst man einmütig den Entschluss zu dieser Reise und beginnt sofort mit den Vorbereitungen. Die sechs ausgewählten Astronauten begutachten den Zusammenbau der Kapsel und beobachten vom Dach des Institutes aus, wie die Kanone gegossen wird.
Endlich ist es so weit, dass die Astronauten mit ihren Regenschirmen die Kapsel besteigen können. Die Kapsel wird von einigen attraktiven Damen wie bei einem Hinterlader in die Kanone geschoben. Nach dem feierlichen Hissen der französischen Trikolore wird die Lunte an der Kanone angezündet und die Kapsel abgeschossen. Man sieht, wie sie sich dem Mond immer weiter nähert und die Kapsel letztlich im rechten Auge des Mondgesichtes landet. Danach landet die Kapsel noch einmal in der Mondlandschaft. Die Wissenschaftler verlassen die Kapsel und bewundern die bizarre Mondoberfläche und den Anblick der aufgehenden Erde.
Von der Reise ermüdet, legen sie sich schlafen. Über ihnen werden Sterne und Planeten lebendig. Erbost über die Eindringlinge schicken diese einen Schneeschauer, der die Raumfahrer aufweckt, die vor der Kälte in eine Grotte fliehen. Hier wachsen riesige Pilze, und als Barbenfouillis seinen Regenschirm in den Boden rammt, verwandelt sich der Schirm in einen immer größer werdenden Pilz. Davon angelockt, greifen die Seleniten, die Bewohner des Mondes, die Reisenden an. Zwar gelingt es Barbenfouillis, zwei der Seleniten mit einem weiteren Regenschirm zu schlagen, woraufhin diese in einer Rauchwolke verdampfen, doch werden die Erdlinge von einer Überzahl der Mondbewohner überwältigt und in den Palast vor den Herrscher der Seleniten geführt und angeklagt. Doch Barbenfouillis zerreißt seine Fesseln, packt und zerschmettert den Herrscher am Boden. In dem folgenden Gerangel gelingt es den Helden, zu fliehen und zur Kapsel zurückzukehren. Barbenfouillis wippt die Kapsel auf dem Rand eines offenbar bodenlosen Abgrundes, doch erst der Sprung eines sich rittlings auf die Kapsel festklammernden Seleniten stürzt sie hinab, Richtung Erde.
Die Kapsel stürzt in den Ozean und sinkt zunächst einmal auf den Meeresgrund, steigt dann aber durch ihren statischen Auftrieb wieder zur Oberfläche auf, wo sie von einem Dampfer in den nächstgelegenen Hafen geschleppt wird. In der Stadt werden die Abenteurer wie Helden empfangen und begeistert gefeiert. Der Bürgermeister verleiht den Heimkehrern den Ritterorden der Mondfahrt, der gefangene Selenit wird an einer Leine vorgeführt und zum Tanzen gezwungen. Abschließend tanzt man Ringelreihen um eine Statue, die Barbenfouillis und der Wissenschaft zu Ehren errichtet wurde.
