Quan la NASA s'adona que els russos estan a punt d'aconseguir portar un home a la Lluna, l'agència comença a entrenar un astronauta per avançar els russos. Els astronautes candidats a ser el primer home a trepitjar la lluna són Lee Stegler (James Caan), Chiz (Robert Duvall) i Rick (Michael Murphy). Entre Lee i Chiz hi ha una petita rivalitat compartida per les seves esposes. Oblidant la seva relativa inexperiència, Lee és l'escollit per la NASA. Oblidant les seves diferències Chiz comença a instruir-lo en com sobreviure a l'espai. Però els entrenaments són detinguts sobtadament quan es descobreix que una nau russa, el Vostok, està maniobrant per preparar l'allunatge. No hi ha temps de més preparació i Lee s'enfonsa. Si arriba a la Lluna hi haurà d'estar tot un any en una estació lunar fins que la càpsula de l'Apol·lo pugui acudir a rescatar-lo.