在一个俄罗斯的太空站，资深航天员奥列克.博格丹诺维奇在一次出舱任务中意外受伤。为了避免他的病情恶化，或者在返回地球时失去性命，俄罗斯航天管理部门迅速决定培训一名胸外科医生，并派遣她前往空间站。这位医生就是女主角热妮亚.别利亚耶娃，一个带着女儿和母亲过着平静生活的寡妇。然而，当热妮亚进行开胸手术时，她意识到太空和地球上的情况完全不同。在这个没有重力和外部空气的环境中，她无法按照地球上的常规操作进行手术。尽管面临着停止手术的指令，热妮亚却决定坚持下去，因为她坚定地相信作为一名医生，她有责任挽救生命。这个决定得到了航天部门主管沃林的支持，他认为热妮亚有勇气和能力完成这项看似不可能的任务。热妮亚决定根据她医生男友生前的建议，根据太空环境的特点制作出适合的手术设备。她与身边的医护人员齐心协力，不断努力，经过一次又一次的失败和尝试，他们终于成功地进行了太空手术。热妮亚展现出了一个优秀医生的勇气和坚毅，也证明了人类的智慧和创造力。经过观察期后，热妮亚和奥列克平安返回地球，并与自己的亲人们团聚。这场太空手术的成功不仅给人们带来了希望和感动，也向世人展示了人类的无尽可能性。这部电影赞美了医生的职业精神和奉献精神，同时也让观众们深思太空探索中的无限挑战和机会。