천재적인 과학자인 리드 리차드와 유능한 비행사인 벤 그림은 그들의 대학 동기이자 라이벌인 빅터 본 둠 박사의 지원으로 우주 탐험의 꿈을 이루게 된다. 그러나 우주탐사의 멤버는 구성부터 불편하다. 리드 리차드는 헤어진 옛 여자친구 수 스톰과 벤 그림은 수 스톰의 동생이며 서로 만나기만 하면 으르렁거리는 쟈니 스톰과 한 팀으로 활동해야만 하기 때문. 어색한 분위기 속에 시작된 우주탐험. 리드 리차드는 우주 폭풍에 접근하는 속도가 잘못 계산되었음을 감지하게 되고;모두가 대피도 하기 전에 우주선은 엄청난 속도로 다가오는 방사선 구름에 뒤덮이게 된다. 이 사고로 그들의 몸은 유전자 변이를 일으켜 이 날 이후 모든 사람들의 몸과 미래는 송두리째 변해 버린다. 우연한 사고로 얻은 엄청난 능력에 '초보 영웅'들은 당황하지만 차차 당당한 <판티스틱4>의 멤버로 위용을 갖춰간다. 리드 리차드는 자신의 몸을 원하는 대로 확장시킬 수 있는 팀의 리더 “무한능력 판타스틱”으로 수 스톰은 투명인간으로 변신하며 방패막과 강풍을 일으킬 수 있는 능력을 갖는 “투명본능 인비져블”로서 강력한 힘을 발산한다. 쟈니 스톰은 “불의 전사 파이어”로 활활 타오르면서 쏜살같이 날아다닐 수 있다. 그리고 광선에 가장 직접적으로 노출된 벤 그림은 가공할 힘과 암석과도 같이 단단한 근육으로 둘러싸인 “막강파워 씽”으로 변한다. 이렇게 네 사람으로 결성된 <판타스틱 4>는 방사능 구름으로 인해 온 몸이 차가운 금속으로 둘러싸인 사악한 영혼을 지닌 악의 화신 '닥터 둠'으로 돌변해 버린 빅터 본 둠 박사의 무서운 야심에 맞서게 된다.
