Der New Yorker Polizist James Edwards verfolgt einen Kriminellen, der schließlich Suizid begeht, indem er sich von einem Dach des Guggenheim-Museums stürzt. Dieser Gangster war ein Außerirdischer. Kurz darauf tritt der mysteriöse Agent K in Edwards Leben, der ihn für die Geheimorganisation „Men in Black“ rekrutiert. Denn was der normale Bürger nicht wissen darf: Außerirdische leben schon seit Jahrzehnten auf der Erde, welche nach Ks Worten so etwas ist wie „Casablanca ohne Nazis“. Außerirdische aus allen Teilen der Galaxis können auf der Erde Asyl beantragen und Zuflucht finden. Die Men in Black erteilen Aufenthaltserlaubnisse und kümmern sich vor allem darum, dass sich die Außerirdischen auf der Erde nicht allzu sehr danebenbenehmen. Illegal eingewanderte Aliens werden abgeschoben oder eliminiert. Ein besonderes Hilfsmittel, um ihre Tätigkeit vor den Menschen zu verbergen, ist der Neuralisator, ein oft benutzter Gedächtnis-Löscher.

Nachdem Edwards aller Identifikationsmerkmale beraubt wird, ist er fortan Agent J und arbeitet an der Seite von Agent K. Zusammen müssen sie ein illegal auf der Erde gelandetes Rieseninsekt, eine extrem bösartige Schabe, zur Strecke bringen. Die hochintelligente Schabe ist auf der Suche nach einer Mini-Galaxie und versteckt sich dabei in der Hauthülle eines Menschen. Die Galaxie, eine Super-Energiequelle, wurde von guten Aliens auf der Erde in einem murmelförmigen Amulett versteckt. Mit Hilfe verschiedener Gadgets und futuristischer Waffen verhindern J und K, dass die Mini-Galaxie in die Hände der Riesenschabe fällt, weil anderenfalls die ganze Erde zerstört wird. In einer der letzten Szenen des Films quittiert K seinen Dienst und überlässt J den Neuralisator, um sich von ihm seine Erinnerung an die MiB und Aliens auslöschen zu lassen.