2010年國家航天局選定香港科研團隊參與登月計劃，于杰教授帶領團隊研發"相機指向系統"。研究生張寧與同伴懷揣航天夢想加入項目，在嫦娥三號、四號任務中為團隊爭取署名。面對隊員接連因現實壓力離隊，張寧產生退意，經于杰激勵后重振精神。團隊持續攻克技術難關，在2020年嫦娥五號任務中成功研發"表面采樣及初級封裝系統"。火箭發射當晚，離隊成員重返團隊見證歷史時刻，眾人在克服重重挑戰后共同實現航天報國理想。