De er ikke astronauter... de spillede dem kun i tv. I fire sæsoner, fra 1979 til 1982, klædte besætningen på N.S.E.A. Protector sig i deres uniforme og begav sig ud på spændende og ofte farlige rumopgaver – før serien blev aflyst. Næsten tyve år senere er de fem stjerner af den klassiske sci-fi-serie "Galaxy Quest" stadig i kostumer, og gør optrædener til science fiction-konventioner for trofaste fans... men nogle af de fans har måske lidt for stor tro. Thermians, en race af rumvæsner fra Klatu Nebula, har forvekslet aflyttede tv-udsendelser af showet med historiske "dokumenter." Ankommet til Jorden transporterer de "Commander Peter Quincy Taggart" og hans besætning ud i rummet for at hjælpe dem med at bekæmpe en alt for virkelig og meget dødbringende modstander. Uden manuskript, uden instruktør og uden indsigt i ægte rumrejser må skuespillerne levere deres livs præstationer for at blive heltene, som Thermians tror, de er.