Планета Земя, Плейстоцен, савани на екваториална Африка.
Малко племе питекантроп е на прага на изчезване. Природата не ги надари с мощни зъби, нито остри нокти, нито бързи крака, но в очите им проблясваха проблясъци на съзнанието. Вероятно тези качества са привлекли вниманието на някаква силно развита извънземна цивилизация, която внимателно култивира семената на Разума, където и да бъдат намерени. Питекантропът става експериментален в грандиозен космически експеримент.
Една нощ блок от напълно прозрачен материал се появява в река долина. Привечер, когато племето се върне в пещерите, необичаен камък изведнъж издава странен вибриращ звук, който привлича питекантропа като магнит. В сгъстяващия се мрак кристалът оживява, започва да свети, в дълбините му се появяват причудливи рисунки. Омагьосаният питекантроп не знаят, че през тези моменти устройството изследва мозъка им, оценява способностите им, прогнозира възможни посоки на еволюция. Кристалът призовава към себе си едно или друго и те, освен волята си, правят нови движения: палави пръсти връзват първия възел на Земята, водачът вдига камък в ръцете си и се опитва да удари целта. Уроците продължават всяка вечер. С течение на годината животът на племето се променя до неузнаваемост - сега Pithecanthropus може да използва набор от прости инструменти, да ловува големи животни. Вечният глад и страхът от хищниците отстъпват в миналото, има време за работата на мисълта и въображението. Загадъчният монолит изчезва толкова внезапно, колкото се появи. Мисията му е изпълнена - на Земята се появи животно, надарено с интелигентност.
XXI век Американските изследователи откриват на Луната, вече обитавана от човечеството, първите неопровержими доказателства за съществуването на извънземна цивилизация.
Както спешно призовава председателят на Националния съвет по космонавтика на Луната, магнитното разузнаване е открило мощно изкривяване на магнитното поле в околностите на кратера Тихо, а разкопките в центъра на аномалията са открили паралелепипед с идеални пропорции от неизвестни на Земята излишни тежки черни вещества на дълбочина шест метра. Най-поразителното в тази находка е нейната епоха: геоложкият анализ предполага, че монолитът е погребан тук преди около три милиона години.
Когато лунната светлина зори и черният монолит улавя лъч слънце за първи път след три милиона години затвор, в слушалките на хората наоколо се чува пронизителен електронен вик. Този сигнал се открива от космически монитори и сонди, а централният компютър след обработка на информацията заключава, че насочен енергиен импулс, очевидно с изкуствен произход, се втурна от повърхността на Луната в посока на Сатурн.
Всичко това е известно само на шепа хора, тъй като последствията от шока, който неминуемо ще трябва да издържи човечеството, са непредсказуеми.
Междупланетно пространство. Космически кораб на Discovery. Първите месеци на полета преминават в спокойно спокойствие. Двама будни членове на екипажа - Франк Пул и Дейвид Бауман - дежурят ежедневно. Останалите три са потопени в изкуствен хипотермичен сън, от който те ще се събудят едва когато Дискавъри навлезе в орбитата на Сатурн. Само тези трима души знаят истинската цел на експедицията - възможен контакт с извънземна цивилизация, докато Пул и Боуман смятат за полет нормално изследователско пътуване. Тези, които подготвиха експедицията, решиха, че това е необходимо за сигурността и интересите на нацията.
Всъщност корабът не се контролира от хора, а от шестия член на екипажа, Eal - мозъка и нервната система на Discovery, евристично програмиран алгоритмичен компютър. Eal, създаден чрез процес, подобен на развитието на човешкия мозък, с право може да се нарече истински мислеща машина и той говори с хората на истински, образен човешки език. Всички възможности на EAL са насочени към изпълнение на дадената програма на експедицията, но противоречието между целта и необходимостта да се скрие от другите хора постепенно унищожава целостта на неговата „психика“. Машината започва да прави грешки и накрая възниква криза: като чуе астронавтите да говорят със Земята за необходимостта да изключи EAL и да прехвърли контрола на Центъра, той взема единственото възможно решение: да се отърве от хората и да завърши експедицията сам. Той имитира инцидент с антена и когато Франк Пул отива в космоса, за да замени блока, EAL го убива: реактивна капсула-лодка с пълна скорост лети към астронавта. И в следващия миг смаяният Бауман вижда на екрана, че лодката напуска кораба, влачи тялото на починал приятел заедно с него по предпазния кабел. Франк Пул първият от хората ще отиде в Сатурн.
Бауман се опитва да събуди един от спящите хора, но чува звук, който кара сърцето му да изстине: вратите на външния люк се отварят и въздухът от кораба се втурва в бездната на космоса. Той успява да избяга в спешна камера, да облече скафандър и да изключи по-високите центрове на електронния мозък. Той остава сам на милиони километри от Земята. Но корабните двигатели и навигационните системи са в добро състояние, връзката със Земята е възстановена и аварийното снабдяване с кислород ще продължи с месеци. Експедицията продължава и Бауман, който сега е наясно с крайната си цел, достига до гигантския мъртъв Сатурн. Наредено му е да започне изследването на системата от осмия спътник на Сатурн, Япетус. Цялата повърхност на Япет, лишена от атмосфера, е черна, напомняща дървени въглища по структура - с изключение на бяло плато с поразително правилна овална форма с черна маркировка в центъра, която се оказва точно същият черен монолит като на Луната, само гигантски размери.
Експериментът, започнат преди три милиона години, приключи. Монолитът в Япет - Пазителят на Звездната врата - е бил инсталиран от същите същества, които изобщо не са били като хората, изпратили мистериозен кристал на Земята и са погребали черен блок на Луната. Усилията им не бяха напразни: Земята наистина породи Разум, способен да достигне до други планети, а сигналът на лунния монолит, който изпрати новини до Япет, беше потвърждение за това.
Дейвид Бауман решава да седне на Иапетус в капсула и нейният подход пробужда силите, съдържащи се в Stargate. Горното лице на черния монолит внезапно отива по-дълбоко, капсулата започва да пада в бездънния вал. Това отвори Звездната врата.
Времето спира - часовникът спира да брои секунди - но възприятието и съзнанието продължават да работят. Бауман вижда черните стени на „мина” и в лумена на безброй звезди „разпръснати” от центъра. Той осъзнава, че с времето и пространството се случва нещо, което е недостъпно за неговото разбиране, но не изпитва страх, усещайки, че е под защитата на безкрайно силен Разум. В крайна сметка той се оказва на стотици светлинни години от Земята. Капсулата се стреми към гигантска червена звезда, в царството на пламъка, но когато пътешествието приключи, Бауман си мисли, че е луд - той е в обикновен земен хотел. Едва след известно време той осъзнава, че всичко това е декорация, направена от домакините за гост на телевизионен филм преди две години. Бауман ляга и заспива - за последен път в живота си. Той се слива с космическия ум, губейки физическото си тяло, придобива способността да се движи във времето и пространството с помощта на мисълта и спасява родната планета от предстояща ядрена катастрофа.