En l’an 40 000, le monde vit maintenant dans une ère peace and love où les armes sont devenues obsolètes et où les gens font l’amour en absorbant des pilules. L’aventurière Barbarella est envoyée en mission par le président de la Terre pour tenter de retrouver le savant Durand Durand, inventeur d’une arme destructrice, le Positron. L’homme a disparu aux environs de la planète Lithion, il y a déjà quelques années.
Après le crash de son vaisseau spatial sur cette planète, Barbarella est attaquée par des poupées tueuses menées par deux petites filles méchantes et cruelles. Stomoxys et Glossina se trouvent être également les nièces de la Reine noire de Sogo, la ville du mal. Barbarella est sauvée par Mark Hand, une sorte de chasseur qui a décidé de vivre loin de la ville et de ses péchés. Comme récompense, il obtient d’elle de lui faire l’amour de façon primitive, en ne faisant pas appel aux pilules.