Handlingen er lagt til år 2029: Astronauten Leo Davidson (Mark Wahlberg) drar ut for å redde en sjimpanse i rommet fra et mislykket eksperiment. Skipet hans svikter, og Leo mister bevisstheten og våkner i det han krasjlander i en sump på en fremmed planet. Her blir han overrumplet av en flokk livredde, primitive mennesker. Før han kan finne ut hvem de er blir han fanget av en hær bestående av snakkende aper ledet av en sjimpanse ved navn General Thade (Tim Roth) og hans høyre hånd, gorillaen Attar (Michael Clarke Duncan). Leo må ta i bruk all den militære trening og teknologiske viten han besitter for å unnslippe sin tiltenkte skjebne. Han klarer å rømme, og sammen med sjimpansen Ari (Helena Bonham-Carter) og en liten gruppe mennesker legger de en plan for å stoppe Thade. En krig oppstår og Leo blir tvunget til å flykte til «den forbudte sonen», et hellig sted som forteller den sjokkerende sannheten om Apeplaneten, om menneskenes fortid – og deres fremtid.