Wir schreiben das Jahr 40000, und Geheimagentin Barbarella steht vor ihrem schwierigsten Auftrag: Sie soll den kriminellen Wissenschaftler Durand Durand daran hindern, für die gefürchtete Schwarze Königin eine vernichtende Geheimwaffe zu entwickeln. Auf der Suche nach Durand gerät Barbarella in allerhand erotische Abenteuer, muss mehrfach um ihr Leben fürchten und steht schließlich der Schwarzen Königin persönlich zum Duell gegenüber.