18. březen 1965. V kosmických závodech SSSR stále předbíhá Spojené státy americké, ale Američané už připravují let na Měsíc a SSSR nesmí zaostat – sovětští kosmonauti musí jako první podniknout výstup do vesmíru a živě zprostředkovat tento úspěch celému světu. Posádku letu, která má uskutečnit tento průkopnický čin, tvoří dva kosmonauti – velitel Pavel Běljajev (Konstantin Chabenskij) a druhý pilot Alexej Leonov (Jevgenij Mironov). Na výrobu kosmických lodí Voschod 1 a Voschod 2, na doladění technologií a výcvik kosmonautů zbývá velmi málo času. Zkušební loď explodovala v atmosféře, a proto je další start mimořádně riskantní. Astronauti se však cítí perfektně fyzicky připraveni a přesvědčí vedení, že podstoupí jakékoli riziko. Po startu letu Voschod 2 kosmická loď bezpečně vystoupila na oběžnou dráhu, ale aby kosmonauti misi dokončili a vrátili se domů živí, budou muset podstoupit ještě mnohé náročné zkoušky, vyřešit mnoho nečekaných problémů a úspěšně zvládnout životu nebezpečné situace, jakými jsou například nafouknutý skafandr Alexeje Leonova v otevřeném vesmíru, který mu znemožňuje návrat do kabiny, zda otrava kyslíkem v důsledku aktivace senzoru úniku vnitřní atmosféry, nebo manuální sestup z oběžné dráhy s přistáním v neplánované oblasti na Urale a přežitím v drsném Permském lese do příjezdu záchranářů.