讲述在1862年，热气球驾驶员Amelia Wren和科学家James Glaisher踏上了一段非凡的旅程，去寻找天堂的奥秘。在飞行过程中，他们的飞行高度突破了世界纪录，也有了令人惊叹的发现。然而当他们即将达到大气层时，被迫为了生存而展开史诗般的斗争。

凯瑟琳上校（海伦·米伦 Helen Mirren 饰）率英国情报单位追捕一名女性恐怖分子长达六年，经由美军加入高空监视行动，好不容易在秘密基地找到疑似她的身影，特种部队准备活捉她时，高空侦查人员却意外发现该名恐怖分子正与其他人密谋自杀炸弹攻击，为了防止伤害，凯瑟琳下令轰炸秘密基地将敌人歼灭。当无人战斗机的驾驶员史蒂夫（亚伦·保尔 Aaron Paul 饰）瞄准目标后，却发现这个“秘密基地”竟然是普通的民居，而一名女孩更是跑进他的攻击范围玩耍，原本单纯的跨国逮捕行动瞬间变成复杂难解的反恐任务……

1862年，热气球飞行家艾米丽亚.雷恩与科学家詹姆斯.格莱舍乘坐热气球展开了一场非凡的高空冒险，试图探寻天堂的奥秘。在飞行过程中，他们挑战了人类从未乘热气球抵达的高度，却也陷入一场史诗般的生存之战。