1960 год. В городке у космодрома Байконур, где каждый запуск ракеты озаряет небо мечтами, живёт десятилетний Миша — мальчик со светлой головой, полной космических фантазий. В свой день рождения Миша находит собаку Белку, которая предопределит не только его судьбу, но и напишет новую страницу в истории освоения космоса.

Август 1960 года. Режиссёр Николай Беренцев работает над масштабной научно-фантастической картиной об экспедиции на Венеру. В павильоне начинается строительство грандиозных декораций. Беренцев сам разрабатывает макеты планет и космического корабля, придумывает специальные приспособления для комбинированных съёмок. Пытается представить и визуализировать то, что никто никогда не видел — жизнь на других планетах. Он верит, что фантазия должна бежать впереди науки, но сталкивается со скепсисом коллег и научного сообщества. В конце концов, он и сам начинает сомневаться, нужен ли его фильм зрителям, к чему эти мечты о Космосе, когда на Земле столько нерешённых проблем.