颇富科学天赋的 11 岁男孩吉姆，随着他的天体物理学家爸爸葛兰搬入了新社区展开生活。刚踏入学校的第一天，状况外的他和敏感且低调的女孩艾玛意外组队，准备参加学校的科学实验竞赛。天马行空的吉姆以「建造漂浮气球腾空计画」说服了原本只想研究哈姆太郎的艾玛，两人便以森林中的谷仓为秘密基地，尝试建造一座可以带他们离开地表、享受自由的漂浮气球。吉姆在爸爸的耳濡目染下，对地球外的空间深深着迷，有个太空梦的他，毅然决然地将艾玛带入冒险旅程。然而，过程中却充满了惊险与意外，他们的计画究竟能不能成功呢？