2010年、インド・ベンガルール。GSLVロケットのプロジェクト・ディレクター、タラ（ヴィディヤ・バラン）は、インド宇宙研究機関（ISRO）のコントロールセンターからロケットの打上げを見守る。プロジェクト責任者のラケーシュ・ダワン（アクシャイ・クマール）の指示のもと打上げの動作確認を行い、仲間から温度上昇を指摘されるも「問題ない」と判断して打上げを決行。ところがロケットは大気圏に突入する前に火災が発生し、ラケーシュは自爆指令を発令する。タラは自分の判断ミスだとラケーシュに報告するが、ラケーシュは会見で自分の責任だと発言する。インド宇宙委員会の聴聞会で、ラケーシュはNASA から来たデサイ（ダリップ・タヒル）に責任者の座を奪われ、不可能と言われている火星ミッションに異動させられる。ラケーシュとともに異動したタラは、インド式揚げパン・プーリーにヒントを得て、エンジンをつけたり消したりすることで燃料を節約して火星を目指す方法を思いつく。ラケーシュとタラは総裁を説得し、プロジェクトの進行を認めさせる。火星ミッションのチームに配属されてきたのは経験の浅い人材ばかりだったが、ラケーシュは前向きにプロジェクトに取り組み始める。チームは“ジュガード（創意工夫）”の精神で問題解決の方法を探るが、総裁は予算不足を理由に計画の延期を宣告する。諦めきれないラケーシュは会議に乗り込み、アジア初の火星探査を実行すべきだと訴え、低予算で宇宙事業を成功させてきたインドの宇宙科学者たちの功績を取り上げる。感動した総裁は月ミッションを延期し、火星ミッションの継続を命じる。チームは多くの課題をクリアしながらゴールへと近づいていくが、まだ予算を超過していると総裁から指摘される。タラは、中断している月探査用の機器を利用することを提案する。ついに完成した火星探査機は“マンガルヤーン”と名付けられる。準備が整い、打上げまで24時間を切ったが、非情な嵐が近づいていた……。