Le premier vol lunaire est interdit au dernier moment car considéré comme trop dangereux, mais le vieux professeur Karine décide néanmoins de faire décoller sa fusée comme prévu. Aidé de son assistante Marina et du petit Andriocha, il parvient jusqu'à la Lune où il plante le drapeau soviétique. Après quelques péripéties, ils rentreront sains et saufs.

=> Suivant les conseils du pionnier de l'astronautique Constantin Tsiokolvski, le réalisateur essaie de montrer une vision réaliste du voyage lunaire.