Tim O'Hara, journaliste pour le Los Angeles Sun, trébuche un jour sur un vaisseau spatial qui s'est écrasé et en découvre le passager, un martien. Tim devient ami avec le Martien, l'héberge chez lui et le présente comme son oncle Martin à son entourage. Oncle Martin ressemble trait pour trait à un homme normal, à ceci près que des antennes rétractables peuvent sortir de sa tête et qu'il a divers pouvoirs tels l'invisibilité et la télépathie. C'est aussi un inventeur chevronné, et au fil des épisodes il construira notamment une machine à voyager dans le temps et un séparateur de molécules.