Terwijl de Verenigde Staten tegen Rusland racen om een mens de ruimte in te sturen, vindt NASA onbenut talent in een groep Afro-Amerikaanse vrouwelijke wiskundigen. Ze vormen het brein achter een van de grootste operaties in de Amerikaanse geschiedenis. Ze zijn belast met het berekenen van de lancering van astronaut John Glenn in een baan om de aarde, en het garanderen van zijn veilige terugkeer.
Gebaseerd op een waargebeurd verhaal. Dorothy Vaughan, Mary Jackson en Katherine Gobels Johnson doorbraken de grenzen van geslacht, ras en hiërarchie. Hun genialiteit en verlangen om groots te dromen, bezorgde hen een terechte plaats in de Amerikaanse geschiedenis.