Действие происходит в вымышленной вселенной каменного века, в котором отображено карикатурное американское общество образца 1950-х годов. Агент под прикрытием Рок Слэг, скрываясь от преследования двух головорезов, получает несколько ранений и оказывается не в силах продолжить свою миссию. Роль секретного агента предлагают обыкновенному строительному рабочему Фреду Флинтстоуну, который как две капли воды похож на Слэга. Под видом семейного отпуска главный герой отправляется за границу на секретное задание, чтобы схватить Зеленого Гуся, лидера опасной злодейской организации.