Wanneer Kuifje en Kapitein Haddock een telegram krijgen van Professor Zonnebloem met de vraag hem te vervoegen in Syldavië wordt er niet geaarzeld om naar het land af te reizen. Op de luchthaven van Klow worden ze opgewacht door een chauffeur die ze naar Sbrodj brengt. Tijdens de lange rit die hen door een verboden gebied brengt worden ze tot ergernis van de Kapitein verschillende malen gecontroleerd. Als ze na enkele uren aankomen in een groot industieel complex worden ze verwelkomd door Frank Wolff die zichzelf voorstelt als ingenieur en assistent van professor Zonnebloem. Hij brengt hen naar hun vriend die ze verteld dat ze zich in het ruimtevaartcentrum van Sbrodj bevinden met als doel een raket naar de maan te brengen. Mijnheer Baxter, directuur van het centrum is dan ook verheugd te vernemen dat Kuifje en Haddock hebben toegezegd om de gevaarlijke reis te maken.
Het centrum staat op het punt om een testraket te lanceren maar ze zijn het doelwit van spionage en ondanks de aanwezigheid van Janssen en Janssens die naar Syldavië werden gezonden om bescherming te bieden kan niet voorkomen worden dat een vliegtuig twee parachutisten dropt boven het gebied. Kuifje trekt op onderzoek in de omgeving en ontdekt een luchtkoker in de bergen waarlangs spionnen communiceren met iemand binnen in de fabriek. Die nacht betrapt hij één van de parachutisten maar de jonge reporter wordt neergeschoten door de tweede spion. Gelukkig is het slechts een schrampschot maar het is voldoende om de verrader te laten ontkomen. Dit zal pijnlijk duidelijk worden tijdens de vlucht van de testraket. Wanneer tijdens de vlucht opeens de raket niet meer luistert naar de commando's wordt duidelijk dat een vreemde mogendheid het bevel heeft overgenomen. Professor Zonnebloem kan niet anders dan het zelfvernietigingsysteem in werking te stellen.
Hoewel de raket vernietigd werd is de test een succes en wordt begonnen aan het bouwen van de raket die de mannen naar de maan moet brengen. Tijdens de maanden die nodig zijn om de raket te bouwen beginnen de mannen met hun trainingen. Wanneer de raket bijna klaar is krijgen Kuifje en Haddock een rondleiding van de professor maar dan gebeurd het ondenkbare. De professor valt door een mangat en verliest zijn verstand. Zonder de kennis van de prof is de lancering onmogelijk. Haddock neemt het voor zijn rekening om het geheugen van de professor te herstellen en na enkele dagen proberen lukt het hem om de Zonnebloem zijn geheugen te herstellen. Niets staat de ruimtereis nu nog in de weg en de laatste voorbereidingen worden gestart en enkele weken later is het dan zover. Kuifje, Haddock, Professor Zonnebloem en Ingenieur Wolff zullen naar de maan reizen. Met een oorverdovend lawaai wordt de raket gelanceerd.