Il était une fois... L'espace diffère du reste des titres Once One One a Time en ce sens que la série tourne sur un contenu dramatique plutôt que sur une prémisse éducative. La série a encore une poignée d'informations éducatives (comme un épisode qui parle des anneaux de la planète Saturne). La série réussit Il était une fois... Homme. Il reprend presque toute la totalité des personnages de la série précédente et les adapte dans un contexte de science-fiction. L'histoire raconte la confrontation de nombreuses grandes puissances galactiques. Parmi eux, il y a la Confédération Oméga, dont la Terre est membre; la République militaire de Cassiopée dirigée par le général Le Teigneux; et un superordinateur puissant qui contrôle une armée de robots. Il était une fois... L'espace présente les aventures de Pierrot (fils du colonel Pierre et du président Pierrette) et de son ami Psi.