《光年正传》的主角是星际巡逻队的宇航员巴斯光年。在一次执行任务时，他和队友意外被困在了一个陌生星球。为了让队友搭乘飞船返回地球，巴斯不断进行超光速试飞，却发现每次飞行都会让时间流逝得更快。在这个过程中，巴斯结识了机器人索克斯、年轻的试飞学员伊兹及其伙伴达比和弗莱普。他们一起努力寻找离开星球的方法，期间遭遇了邪恶机器人扎格的阻拦。扎格妄图利用巴斯的超光速飞行技术达成自己的邪恶目的。巴斯和伙伴们凭借智慧与勇气，一次次化险为夷，最终成功打败扎格，也找到了离开星球的关键，带着大家踏上了回家之路。