У Аліси батько працював космозоологом. Він літав по всіх планетах і збирав рідкісних тварин для зоопарку. Батько обіцяв взяти Алісу з собою в подорож, якщо вона буде себе добре поводити і нічого не накоїть.
Але, одного разу дівчинка зі своїми однокласниками вкрали зі шкільного музею золотий самородок і зробили з нього блешню, щоб зловити величезну щуку. Пропажа виявилася. Правда все обійшлося добре: всі друзі і знайомі Аліси принесли їй взамін свої самородки.
Ще Аліса хотіла провести контрабандою своїх друзів на футбольний матч на Місяць. Капітан Полосков і механік Зелений не змогли підняти “Пегас” в повітря, тому що він був дуже важкий. Дівчинку пробачили і взяли з собою.
На Місяці професор Селезньов дізнався про трьох капітанів і про планету, де знаходиться музей в їх честь. Там вони довідались у директора музею Верхівцева про зникнення одного з капітанів, про рідкісних тварин та птиці говоруне.
Мандрівники полетіли вивчати три планети, щоб знайти і врятувати капітана. По дорозі вони збирали рідкісних і цікавих тварин для зоопарку. Аліса допомагала батькові доглядати за вихованцями.
На одній планеті, де всі торгували або обмінювалися товаром, професор виміняв останнього птаха говоруна. Інші особини цього виду зникли.
Птах почала розповідати багато чого з життя капітана, який зник.
На другій планеті мандрівники побачили камені, які створювали міражі. За цим зображенням професор і його команда зрозуміли, що на планеті побували вороги, які ще раніше хотіли у них відняти птицю капітана.
На третій планеті росли квіти з дзеркалами. Вони працювали, як фотоапарати. Вони показали теж цікаві факти.
На цій загадковій планеті жили космічні пірати. Вони змогли зловити в підземну пастку кораблі двох капітанів і тримали їх у полоні. Один з полонених був поранений.
“Пегас” також потрапив у пастку. Але, завдяки кмітливості Аліси і допомоги третього капітана, пірати були знешкоджені. Вони хотіли забрати у капітана формулу палива, яке ніколи не закінчувалося.
Герої повернулися на рідну планету і поповнили зоопарк новими чудовими тваринами.
