Um desastre atinge uma nave espacial, fazendo com que seus quatro tripulantes sofram modificações em seu organismo de forma a ganharem poderes especiais. Reed Richards (Ioan Gruffudd), o líder do grupo, passa a ter a capacidade de esticar seu corpo feito borracha. Sue Storm (Jessica Alba), sua ex-namorada, ganha poderes que a permitem ficar invisível e criar campos de força. Johnny Storm (Chris Evans), irmão de Sue, pode aumentar o calor do seu corpo, enquanto que Ben Grimm (Michael Chiklis) tem seu corpo transformado em pedra e ganha uma força sobre-humana. Ao retornar à Terra após o acidente logo os novos poderes começam a se manifestar, fazendo com que todos tenham que se adaptar a eles e também à condição de celebridades que os poderes lhes trazem.