リード・リチャーズは、小学5年生で発明オタクの少年。同級生のベン・グリムと共に物質転送装置を研究していたが、周囲からは単なる絵空事と思われていた。それから7年。装置による転送が成功。それがバクスター財団のストーム博士の目に留まり、リード（マイルズ・テラー）とベン（ジェイミー・ベル）は、財団の学生研究員にスカウトされる。財団の施設には、博士の養女スー（ケイト・マーラ）、息子のジョニー（マイケル・B・ジョーダン）、そして同じく物質転送装置の研究を続けるビクター（トビー・ケベル）がいた。やがて、本格的な転送装置が完成し、リード、ジョニー、ビクター、ベンの4人が異次元空間“プラネット・ゼロ”に転送される。だがその時、アクシデントが発生してビクターが行方不明に。他の3人は何とか地球へ帰還したものの、装置を操作していたスーも含め、異次元のパワーによって不思議な能力を身に付けてしまう。秘密軍事施設に移送される4人。ところが、リードは施設を脱走、ベンは軍の秘密兵器として戦場へ送られることに。それぞれのパワーに戸惑いを覚えた4人はバラバラになってしまう。仲間を元に戻すために施設に戻ったリードは、新たな物質転送装置を完成させ、ビクターを連れ戻すことに成功。ところがビクターは、他の4人を遥かに上回る能力を身に付け、邪悪な敵に変貌していた。そして、2つの世界が繋がったことで、ビクターの恐るべき策略が現実となり、異次元の脅威が地球規模で襲い掛かってくる……。