Um imenso objeto com um quarto do tamanho da Lua é identificado na órbita do nosso planeta. Logo em seguida, todas as emissoras de TV começam a transmitir com grandes falhas, como interferências, chuviscos e distorções. Um operador de TV a cabo, David Levinson, detecta um estranho sinal no sistema de satélites terrestre. Enquanto isso, em Washington, o presidente Thomas J. Withmore reune-se com o General William Grey, Secretário de Defesa dos Estados Unidos e a assessora de imprensa, Constance Spano e, inicialmente, concordam que o objeto seja um cometa ou um meteoro.

O Serviço Secreto informa que uma parte dele havia se transformado em dezenas de pedaços que, embora fossem pequenos em relação ao corpo inicial, teriam mais de vinte quilômetros de diâmetro. Esses objetos desconhecidos rapidamente começam a adentrar na atmosfera e aparecem em algumas regiões da Terra, como no Deserto Setentrional Iraquiano, na Costa da Califórnia, na cidade de Novosibirsk, Rússia, e em outras localidades. Em seguida, as naves começam a se posicionar sobre importantes edifícios das grandes metrópoles do mundo, como o Empire State Building, em Nova York, a Casa Branca, em Washigton, o US Bank Tower, em Los Angeles, a Torre Eiffel, em Paris, o Big Ben, em Londres, a Catedral de São Basílio, em Moscou, entre outros.

O Capitão Steven Hiller é chamado para trabalhar no meio do feriado, devido ao aparecimento das espaçonaves. David liga para Constance, que era sua antiga namorada, pedindo ajuda, mas ela o ignora. Então, ele procura a ajuda do pai, Julius Levinson, para ir até Washington e conversar com o Presidente. Já em Washington, David telefona para o número particular de Constance e consegue acesso à Casa Branca. Enquanto isso, a Força Aérea dos Estados Unidos é chamada para uma missão de reconhecimento e boas-vindas à nave que paira sobre Washington.

Apesar das desavenças antigas que tinha com o presidente, David consegue avisá-lo de que os ETs estavam se preparando para o ataque, e este ordena a evacuação das cidades atingidas. Naquele mesmo momento, os alienígenas respondem às mensagens de boas-vindas, destruindo os helicópteros da Força Aérea. Na sequência, atacam os principais edifícios das cidades, destruindo-os totalmente. O Presidente, David, Constance e praticamente todos conseguem sair de Washington a tempo, antes que a cidade fosse destruída. Em Los Angeles, Jasmine Dubrow, esposa de Hiller, seu filho e seu cão Boomer, conseguem se livrar da explosão entrando num abrigo para pedreiros dentro de um túnel. Entretanto, a Primeira-Dama Marilyn Whitmore não consegue sair a tempo e é atingida pela explosão.


Em 3 de Julho, uma contraofensiva aérea é lançada contra as naves destruidoras sem sucesso, devido ao fato delas possuírem escudos de proteção. Mas Hiller consegue se salvar e leva um dos alienígenas até o Presidente. Com a notícia de que o Comando de Defesa Aérea foi destruído, matando o vice-presidente e todos os senadores, o Secretário de Defesa sugere um contra-ataque nuclear. Ocorre uma grande confusão, que culmina com a descoberta de que a nave que caiu em Roswellem em 1947 era, na verdade, um caça do mesmo exército dos invasores.

O alienígena capturado por Hiller é levado à Área 51, a Base mais secreta do planeta, para estudos, onde ele ataca os cientistas e lança um ataque psicótico contra o Dr. Brackish Okun. Quando questionado pelo presidente sobre os motivos de estarem invadindo a Terra, ele lança um novo ataque contra o Presidente. Finalmente, ele é morto pelos militares a tiros. O presidente, então, decide lançar um contra-ataque nuclear, porém, este também falha devido aos escudos das naves.

Enquanto isso, Jasmine e alguns outros sobreviventes, incluindo a Primeira-Dama, vão para a Base Militar de El Toro e a encontram destruída. Hiller, entretanto, chega à referida Base e consegue levar os sobreviventes para a Área 51. O Presidente fica feliz em rever sua mulher, porém descobre que ela se acha com uma hemorragia interna e corre sério risco de morrer.


No dia 4 de Julho, Dia da Independência dos Estados Unidos, David consegue criar um vírus para computador capaz de desativar os escudos das naves. Ele e Hiller usam a nave capturada nos anos 40 para irem até à nave-mãe alienígena, que se encontra na órbita terrestre. De lá, eles lançam no sistema alienígena o vírus, que desativa os escudos das naves e permite que os exércitos de todo o mundo ataquem com sucesso as naves alienígenas. O exército que é enviado para destruir a nave que pairava sobre a Área 51 falha, porém, Russell Casse lança seu avião contra a arma principal da nave e consegue destruí-la. Logo depois, David e Hiller disparam mísseis nucleares contra a nave-mãe e a destroem. Toda a civilização da Terra se alegra pelo fato dos exércitos terem destruído os alienígenas, e, na cena final, os principais personagens do filme se reúnem para ver os destroços da nave-mãe entrando na atmosfera.