Астронавт Эмма Грин готовилась к полёту на Марс много лет. Теперь она получает возможность возглавить международный экипаж, которому предстоит совершить первое пилотируемое путешествие к Красной планете. Миссия рассчитана на несколько лет. Для Эммы это означает долгую разлуку с мужем Мэттом и дочерью Алекс. Почти сразу после начала экспедиции происходит авария, из-за которой некоторые члены команды начинают сомневаться в способности командира принимать решения в критической ситуации. Особенно напряжёнными становятся отношения Эммы с российским космонавтом Мишей Поповым. Он обладает огромным опытом и привык полагаться на собственные знания. В состав экипажа также входят китайский химик Лу Ван, индийский врач Рам Арья и британский ботаник Квеси Вайсберг-Абан. Каждый из них оставил на Земле близких и собственную жизнь ради общей цели. Пока корабль удаляется от Земли, проблемы возникают и дома. У Мэтта происходит серьёзный приступ, после которого ему требуется длительное восстановление. Алекс остаётся рядом с отцом и одновременно пытается справиться с обычными подростковыми трудностями. Эмма узнаёт о случившемся уже во время полёта. Она не может вернуться и вынуждена руководить миссией, понимая, что семье сейчас особенно нужна её помощь. Расстояние между кораблём и Землёй продолжает увеличиваться. Связь становится всё менее удобной, а экипажу приходится самостоятельно решать технические и медицинские проблемы. Поломка системы водоснабжения, травмы и другие неисправности превращают даже небольшую ошибку в угрозу для всей экспедиции. Разногласия между членами команды тоже никуда не исчезают. Эмме приходится заслуживать доверие людей, которые обладают разным опытом, характером и представлением о правильных решениях. Постепенно экипаж учится действовать как единая команда. Но чем ближе становится Марс, тем меньше остаётся возможностей рассчитывать на помощь с Земли. Эмме необходимо довести корабль до цели и сохранить жизнь пяти астронавтам, одновременно наблюдая с огромного расстояния за тем, как её семья учится справляться без неё.
