İnsanlığın şafağında Afrika çölünde bir grup primat kavga etmektedir. Aniden beliren siyah bir taş bu maymun insanlardan birini esrarengiz bir şekilde etkileyerek bir kemiği silah olarak kullanmasını sağlar: İnsanın ataları ilk aleti bulunmuştur.2001'de, bir önceki sahneden 4 milyon yıl sonra, bir uzay gemisi aydan gelen esrarengiz sinyallerin ardında aynı siyah taşı keşfeder. Hem de ay yüzeyinde. Sinyaller Jupiter'e gitmektedir.On sekiz ay sonra Discovery'nin güvertesinde, astronotlar David Bowman ve Frank Poole Jupiter'in gölgesine doğru yola çıkmışlardır. Uzay gemisinde HAL 9000 adında, yapay zekaya sahip, dünyanın en gelişmiş bilgisayarı bulunmaktadır. Ve hiç kuşkusuz, bu sonuncunun, kendi planları vardır...Arthur C. Clarke'ın bir kısa hikayesinden yola çıkılarak geliştirilmiş olan bu film çoğu kişi tarafından başyapıt mertebesine oturtulurken kimileri tarafından da hiç sevilmemiştir. 2001'in birçoğu dini olan sayısız altmetni içerdiği açıktır.Kubrick'in kendisi, yaşadığı süre boyu