В 2181 году с планеты Земля на космическом корабле «Пегас» стартует экспедиция по поиску новых видов животных. В ее составе профессор Селезнев с дочерью Алисой и капитан Зеленый. Отправившись по совету архитектора Громозеки на планету Двух Капитанов, герои делают множество открытий и испытывают невероятные приключения. Взяв курс на третью планету системы Медузы, они спасают роботов планеты Шелезяка, попадают в плен к космическим пиратам, разоблачают их и спасают запершегося в своем корабле капитана Кима. По мотивам повести Кира Булычёва «Алиса и три капитана».