냉전이 지속되던 1957년 콜우드라는 한 탄광마을. 이 마을에 사는 남자아이들의 미래는 태어날 때부터 정해져 있다. 아버지를 따라 광부가 되는 것. 이런 미래를 당연하다는 듯 받아들여야 하는 호머(제이크 길렌할 분)는 소련의 첫 인공위성 발사성공에 대한 뉴스를 듣고 자신이 진정으로 되고 싶은 것에 대해 알게 된다. 하늘을 가로지르는 별을 바라보며 호머는 로켓을 만들기로 마음먹고 친구들과 로켓 연구에 몰입한다. 그러나 호머의 꿈을 덧없는 몽상이라 생각하는 아버지 존(크리스 쿠퍼 분)과 갈등하기 시작한다. 주위의 반대와 온갖 시행착오 끝에 서서히 그들의 로켓은 모습을 갖춰지고 마침내 시험 발사가 있는 날, 주변사람들의 비웃음과 반대를 뒤로한 채 로켓은 하늘을 향해 성공적으로 발사된다. [스포일러] 첫 로켓의 성공적인 발사 이후 계속적으로 로켓을 발사하던 소년들은 어느 날 산불을 냈다는 누명을 쓰면서 로켓 발사를 중단하게 된다. 그 후 바로 발생한 아버지의 탄광 사고로 호머는 더 이상 학교에 나가지 못하고 집안을 살리기 위해 탄광으로 들어가 일하게 된다. 그 후, 핫지킨스(악성 임파종)병에 걸린 과학선생님 미스 라일리의 소식을 듣고 찾아간 후 나눈 대화에 힘입어, 그는 탄광일을 그만두고 쿠엔틴과 함께 자신들의 발사대로부터 불을 낸 것으로 오해를 받은 실종된 로켓을 찾아내는데 성공한다. 자신들의 무죄를 입증한 뒤 그들의 연구는 교장 선생님의 지원까지 받으면서 과학경진대회를 향해 더욱 박차를 가하게 되고, 결국 전 미국 과학경진대회에서 1등이라는 영예를 안게 된다. 4명의 친구들 모두가 장학금을 받게 되면서 지역 전체의 주목을 받게 되고, 드디어 자신들의 마지막 로켓을 점화하던 날, 호머는 그토록 닮고 싶으면서 인정을 받고 싶어했던, 그러나 자신의 로켓 제작에 있어서 가장 큰 산이었던 아버지를 발사대에서 보게 된다. 아버지에게 점화 스위치를 건네면서 자신의 마지막 로켓을 아버지 손에 맡기는 호머. 아버지 존 힉컴이 버튼을 누르자, 로켓은 그 동안 점화되었던 그 어떤 로켓보다 높이 하늘을 향해 날아오른다. 자신의 반대를 무릅쓰면서까지 목표를 이루어낸 아들을 자랑스럽게 바라보며 존 힉컴은 아들 호머의 어깨에 손을 얹는다.