O filme conta a história real do time pioneiro formado por Katherine Johnson (Taraji P. Henson), Dorothy Vaughn (Octavia Spencer) e Mary Jackson (Janelle Monae), brilhantes mulheres negras que trabalharam na NASA e estiveram por trás de uma das maiores operações da história: o lançamento do astronauta John Glenn em órbita, uma realização que restaurou a confiança na nação, incentivou a corrida espacial e estimulou o mundo.