Fly Me to the Moon kể về Kelly Jones (Scarlett Johansson), một chuyên gia marketing tài ba, được NASA mời về để tạo dựng một hình ảnh tốt hơn trong cuộc chạy đua không gian. Nhiệm vụ của cô là làm giả video về vụ phóng tên lửa lên Mặt trăng. Nhưng khi Kelly phải hợp tác với Cole Davis (Tatum thủ vai), giám đốc điều hành của NASA, mọi việc dần đi chệch hướng, gây ra hàng loạt tình huống khó đỡ. Fly Me to the Moon là sự pha trộn giữa hồi hộp và hài hước, với những bí mật và rủi ro đằng sau chiến dịch marketing không gian đầy táo bạo.