미국과 소련의 첨예한 갈등이 최고조였던 냉전 시대, 미중앙정보국 CIA는 미항공우주국 NASA에 소련 스파이가 있다는 의혹을 가지게 되고 젊은 두 요원 매트와 오웬을 NASA에 파견한다. 영화광인 매트와 오웬은 다큐멘터리 팀으로 위장해 NASA에서 잠입하지만 스파이 색출 작업 중 미국이 달 착륙에 대한 기술이 없다는 극비 사실을 알게 되고 새로운 ‘아폴로 프로젝트’를 계획한다. 바로 아폴로 11호가 달 궤도에 진입 이후, 미국의 과학 기술 대신 자신들의 영화 제작 기술로 달 착륙 과정을 조작해서 전 세계를 속이는 것! 하지만 새로운 미션이 성공에 다다를수록 또 다른 위험이 찾아오는 데…