NRD, początek lat 60. Lotte Reinhardt, 26-letnia pracownica stoczni, ma marzenie: chce zostać astronautką. Pasję do podróży kosmicznych dzieli z dziadkiem, inżynierem rakietowym, który po ucieczce ze Związku Radzieckiego pracuje w Augsburgu nad nowymi systemami napędu rakietowego. Wkrótce on i jego wnuczka znajdują się pod obserwacją Stasi. Po wybudowaniu Muru Berlińskiego Lotte dołącza do grupy oporu w NRD. Jej chłopak Holger donosi jednak na grupę Stasi. Niedługo potem ginie. O morderstwo zostaje oskarżona Lotte. Jedynym wyjściem jest ucieczka na Zachód. W Augsburgu zakochuje się w Oskarze, naukowcu z zespołu jej dziadka. Oficer Stasi Moll odnajduje jednak Lotte na Zachodzie i składa jej zdradziecką propozycję.