《超级8》的故事发生在1979年美国俄亥俄州的一个宁静小镇。少年乔·兰布在母亲因工厂事故去世后陷入深深的悲痛，终日沉默寡言。几个月后，他的好友查尔斯邀请他参与一部自制恐怖电影的拍摄，希望借此帮助乔走出阴霾。乔最终同意加入，部分原因是暗恋的女孩爱丽丝也参与了项目。这群热爱电影的少年们决定用超8毫米摄像机拍摄一部僵尸题材的短片，计划参加当地电影节。 　　某个深夜，爱丽丝偷偷开走父亲的车，载着小伙伴们前往火车站取景。正当他们专注拍摄时，意外目睹了一场可怕的火车相撞事故。火车脱轨的瞬间，一节节车厢像玩具般被抛向空中，爆炸的火光映红了夜空。更令人不安的是，从翻覆的车厢中传出了诡异的撞击声，似乎有什么东西正在挣脱束缚。惊慌失措的孩子们逃离现场，却不知道他们的摄像机已经记录下了关键画面。 　　事故发生后，小镇开始发生一系列怪事：电器莫名失灵，宠物集体失踪，镇上居民接连消失。军方迅速封锁了事故现场，声称是在处理有毒化学品泄漏，但他们的行动显得异常紧张且充满戒备。与此同时，乔在冲洗胶片时发现，画面中捕捉到了一个模糊但巨大的非人身影。随着调查深入，孩子们逐渐意识到，那晚逃出火车的神秘生物正在小镇制造恐慌，而军方不惜一切代价要将其重新捕获。 　　当爱丽丝被怪物掳走后，乔鼓起勇气带领伙伴们展开营救。他们发现这个外星生物实际上是因为军方囚禁而充满愤怒，它只想修复飞船返回家园。最终，孩子们帮助外星生物完成了飞船的能源组装，目送它在漫天飞舞的金属零件中升空离去。经历这场冒险后，乔终于释怀了母亲的离世，将珍藏的项链投入飞船的光芒中作为告别。电影以孩子们完成的短片在电影节放映作结，画面上滚动着"献给母亲"的字幕，为这段充满惊险与成长的夏日传奇画上温馨句点。