Ein menschlich aussehender Außerirdischer vom Planeten Mars macht mit seinem Raumschiff eine Bruchlandung in der Nähe von Los Angeles. Er ist auf der Erde gestrandet. Tim O’Hara, ein junger Zeitungsreporter, ist auf dem Weg von der Edwards Air Force Base, wo er einen Bericht über einen Flug der X-15 verfasste, zurück nach Los Angeles, als er das Raumschiff abstürzen sieht.
Tim hilft dem Marsianer und nimmt ihn mit nach Hause, wo er ihn als seinen Onkel Martin ausgibt. Nach außen gibt sich Martin als normaler Mensch aus, lediglich Tim weiß von seiner Herkunft und seinen verschiedenen besonderen Fähigkeiten, wie beispielsweise zwei ausfahrbaren Antennen, telepathischen Kräften, der Fähigkeit mit Tieren zu sprechen oder Dinge mittels Fingerzeig schweben zu lassen.
In mehreren Folgen baut Martin besondere Geräte, wie zum Beispiel eine Zeitmaschine, welche Tim und Martin in mehreren Folgen zu exotischen Orten wie dem alten England oder dem Wilden Westen transportiert. Die Folge „When You Get Back Home To Mars, Are You Going To Get It“ („Noch einer vom Mars“) wurde als letzte Folge gedreht und führte Onkel Martins marsianischen Neffen Andromeda „Andy“ neu ein. In den USA wurden die Episoden nicht in Produktionsreihenfolge ausgestrahlt, daher wunderten sich die Zuschauer, warum Andy in Folge 99 auftauchte, aber in Folge 100 ohne Erklärung verschwand. Andy sollte als regelmäßiger Charakter bei der geplanten vierten Staffel dabei sein. Die vierte Staffel wurde nicht mehr gedreht. Einige Drehbücher der geplanten vierten Staffel wurden für die Zeichentrickserie von Filmation umgeschrieben, und Andy war natürlich auch dabei. Das ZDF machte nicht den gleichen Fehler wie die Amerikaner und sendete die Folge „Noch einer vom Mars“ als letzte Episode der Realserie, so dass es einen vernünftigen Übergang zur Zeichentrickserie gab.