年在伦敦郊区，有一个名为詹姆斯·格莱舍的男孩子，他一直对未知的高空领域充满着好奇，这份好奇促使他成为了一名皇家气象学家。
成为气象学家的他提出了一个观点——天气是可以预测的！可能作为现代人的我们早已熟知并习惯了天气预报的存在，但在18世纪预测天气无疑是天方夜谭！
在一场演讲上，他向数百名商业大亨提出了自己的观点，并想向这些人寻求项目研究所需的必要资金，他表示预测天气能帮助人类趋吉避祸，造福不小，可当时在场的人都觉得这是不可能成功的事情，他们拒绝了这项看上去毫无回报的项目，并且其他科学家知晓后纷纷嘲笑詹姆斯，他们认为预测天气就是掷骰子。
詹姆斯并没有因此放弃，他去寻找了当时伦敦著名的热气球飞行家艾米丽亚·雷恩。艾米莉亚很快地拒绝了詹姆斯，她告诉詹姆斯自己无法再飞热气球了。
原来事情发生在两年前，艾米莉亚和自己丈夫正进行一场热气球飞行旅途时，突然遇到了乌云，当时想要躲过乌云的办法只有让热气球继续上升，于是他们开始对热气球减重，他们扔下了所有的沙袋和物件，可距离躲开乌云的高度始终差一点，眼看乌云将至，乌云中电闪雷鸣，已经没有太多的时间供他们考虑，艾米莉亚的丈夫向她交代了几句后就义无反顾地跳下热气球，少了一个人的重量后热气球终于升至乌云上空，艾米莉亚因此获救。艾米莉亚无法从这悲痛的经历中走出来，意志消沉、颓废度日。
詹姆斯得知后不再为难艾米莉亚，开始向一个个的商业大亨求助，可无一例外，都拒绝了他。
终于，他对理想的执着打动了他的同事，他的同事决定主动去说服艾米莉亚，他说：“有的人生来就有为人类打开未知领域的大门，上帝赋予了你这样的能力。”
艾米莉亚经过良久的思考后发现，自己终究是热爱着这广袤无垠的天空的，最终决定去帮助詹姆斯完成他的理想！
首先他们需要制作一个很大的热气球，但这需要钱，于是艾米莉亚就策划了一场筹资，曾有一名法国人乘坐热气球飞到了米的高空，而他们将要打破这一记录！
这项新奇的项目迎来了众多人的投资，终于他们获得了足够的资金，并且成功地打破了之前的米高空记录，他们飞至米高空，创造了有史以来人类最高的飞行高度，并且这个纪录45年都无人打破，一路上詹姆斯也记录着高空中的各项数据，为人类打开了未知高空领域的大门，实现了他的理想。
