Parlak bir astrofizikçi olan Dr. Sally Ride, 1978'de NASA'nın, kadınları da astronot programına dahil etme kararıyla hayatının fırsatıyla karşılaşır. Binlerce başvuru arasından seçilen ilk altı kadından biri olur. Film, Sally'nin bu zorlu seçim sürecinden geçerek NASA'ya kabul edilişini, ardından gelen meşakkatli fiziksel ve zihinsel eğitimlerini ve bu süreçte karşılaştığı cinsiyetçi önyargıları merkeze alıyor.
Sally'nin hikayesi, sadece uzay mekiği Challenger ile 1983'te uzaya çıkarak tarih yazmasıyla sınırlı kalmıyor. Aynı zamanda, bu tarihi görevin getirdiği muazzam baskı, medyanın yoğun ilgisi ve özel hayatını, özellikle de partneri Tam O'Shaughnessy ile olan ilişkisini kamuoyundan gizli tutma mücadelesini de gözler önüne seriyor.