Dirigido por Rob Letterman e Conrad Vernon (de O Espanta Tubarões), o filme conta a história de uma invasão alienígena nos Estados Unidos. Para conter a ameaça, o governo americano resolve convocar alguns monstros, cuja existência era mantida em segredo, atrapalhados.
Com isso, entram para o time da Terra o The Missing Link, anfíbio mutante de 20 mil anos; Insectosaurus, inseto gigante que foi transformado por meio de radiação nuclear; B.O.B, um monstro gelatinoso indestrutível, e o Dr. Cockroach, barata super inteligente que está por trás das grandes experiências humanas.
Além deles, há também a humana Ginormica, que depois de ser atingida por um meteoro no dia do seu casamento, acabou ficando com 15 metros de altura. Com todos as suas qualidades e defeitos ¿ mais defeitos do que qualidades, diga-se de passagem -, essa turma inventa um jeito de salvar a população terráquea.