O filme é ambientado nos anos 1960 do século XX, durante a Guerra Fria e a corrida espacial entre a URSS e os Estados Unidos. Os russos planejam enviar um homem para o espaço. O piloto militar Pavel Belyayev e Alexey Leonov estão prontos para entrar no espaço aberto. Mas, no caminho, enfrentam muitos obstáculos e perigos.