かつてアメリカ空軍にチーム・ダイダロスという伝説的なテストパイロット・チームがあった。彼らは宇宙探索の実験旅行のために待機していた。しかし土壇場になってNASAが介入。1958年、初めてロケットで宇宙に行ったのは彼らではなくチンパンジーになってしまった。それから40年。チーム・ダイダロスの一員だったフランク・コービン(クリント・イーストウッド)に、NASAから要請が入る。ロシアの旧式の宇宙衛星アイコンを修理してほしいというものだった。彼は宇宙での作業をチーム・ダイダロスで行うなら、との条件付きで承諾。かくして昔のメンバー、ウィリアム・ホーキンス(トミー・リー・ジョーンズ)、ジェリー・オニール(ドナルド・サザーランド)、タンク・サリバン(ジェームズ・ガーナーほ)が召集され、健康診断のあと、宇宙へ旅立った。しかしウィリアムは、実はガンだった。彼だけが作業の犠牲を自ら申し出て、月に向かって突っ込んでいく。残りの3人は無事地球に帰還するのだった。