Коли Незнайко засинає, Пончик вирішує потай вибратися, але, погано знайомий з внутрішнім плануванням, випадково потрапляє в кабіну керування і помилково натискає кнопку запуску. Це автоматично запускає прилад невагомості, через що ракета безшумно стартує у політ і ніхто у Зоряному містечку нічого не чує.
Незнайка та Пончика на Місяць не брали, тому вони вночі напередодні польоту залізли в ракету і, ненароком натиснувши на кнопку старту, полетіли. Прилетіли на Місяць, одягли скафандри та пішли дослідити. Незнайка провалився в тунель і опинився всередині Місяця.
Після подорожі на природний супутник Землі в нього і народилася теорія про місячні коротуна. З собою Знайка привіз ще дещо: місячний камінь, що має дивовижну силу. При з'єднанні його з магнітом виникає ефект невагомості (це явище герої виявлять зовсім випадково вже на Землі, перебуваючи у їдальні).
Пончик – найкращий друг Незнайки, відомий своїм невгамовним апетитом, який потрапляє на Місяць разом з Незнайкою.