1862年之前人类从没有到达过7000米以上的高空，很多的热气球飞行家都想超越这个高度记录。
一位年轻的气象学家詹姆斯对大气研究了很多数据，就是得不到真实的大气层的数据。艾米丽娅是英国一位出色的热气球女飞行家，他想制作一个超大的热气球，他想请艾米丽娅一起飞行一次。詹姆斯说他采集到了真实数据，就可以预测未来天气，可以避免人类灾难天气带来的损失。
最终，艾米丽娅答应他再飞一次。
他们制作了一个超大热气球，选定一个日子起飞。刚开始天空特别好，他们升到344米的时候，误入到一个云层，突然狂风大雨，他们像树叶一样被吹起，他们死死抓住吊篮的绳索，詹姆斯的头被撞破。
不一会儿，雨停了，他们冲破了那个云层，阳光特别明媚。詹姆斯在做数据记录，备份数据放飞一只鸽子回到地面。气球上升到了5000米，他们看到了蝴蝶，詹姆斯说，他的一位科学家朋友告诉他，昆虫比鸟飞得更高，他还不信呢？5000米的高空他真的看到了蝴蝶，那些翩翩起舞的精灵，他们都特别的激动。
气球继续升空，已经到了7000米，已经到达人类之前的记录。艾米丽娅穿上了防水皮衣，现在的温度是零下 6度，詹姆斯为了多带设备，皮衣都没带，气得艾米丽娅说不出话。气球继续向上飞行，已经到了8000米，空气缺氧詹慕斯把鸽子放飞，鸽子已经飞不起来了，直接摔下去。
现在已经是10000多米，外面已经是零下30多度了，气球的表面已经结冰。詹姆斯瑟瑟发抖，缺氧导致他神色不清，躲在吊篮的一角。他要继续升空，不想浪费这次飞行的机会。艾米丽娅特别生气说:“我是这个热气球的飞行员，一切飞行由我决定，现在非常危险必须停止向上飞行”。
她对失去理智的詹姆斯打了一个耳光说:“我丈夫就是在上次飞行时，气球爆裂，丈夫为了减重气球负荷，自己跳下气球，我才能生存下来。”
艾米丽娅手动绳索打开排气阀，可怎么也打不开，因为排气阀被冻死了。詹姆斯已经被冻得没有知觉，她只能爬到气球的顶端打开气球。
她爬上绳梯，再爬到球体，她的手被冻伤，巨大的热气球，表面全是冰，她用绳索做了一个安全绳，终于爬到顶端，他用手肘敲打排气阀，用力敲打了几下都没有打开。她站起来用脚踹，终于踹开，她用刀隔开鞋子，把脚拿出来，这样可以继续排气，终于热气球慢慢下降，她也累倒在躺在了热气球上。
突然，她从热气球上滑了下来，她与吊篮足足有5米远。她呼喊詹姆斯，没有听到应答，詹姆斯已经冻昏过去，她只能自救，凭借自己良好的身体素质荡起来，荡了几下，终于爬进了吊篮。艾米丽娅呼唤詹姆斯，詹姆斯慢慢苏醒过来，他看到气球在慢慢下降，看到艾米丽娅受伤的双手，他知道这都是她的勇敢所为。
他们看到天空下起了雪，雪花非常的美，雪花是静止的。他们抬起头，热气球破裂，正在极速下降，和雪花下落的速度一样，所以看起来雪花静止的。他们快速给热气球减重，丢下沙袋，丢下设备，丢下所有的东西，热气球还在极速下降，最后他们决定丢下吊篮，他们爬向绳索，用刀子割绳索，最重的吊篮已经离开，可是气球的破裂太大，还在极速下降。
绝望中的詹姆斯提议割开热气球下面的球衣，让热气球变为一个超大的“降落伞”。艾米丽娅有些迟疑，詹姆斯非常坚定要这么做，他们立刻动手，热气球真的就变成一个“降落伞”。在快要到地面的时候，詹姆斯被最先掉落下来，艾米丽娅也被“降落伞”拖曳很远才停下来。
他们都只是受了点伤，詹姆斯把这次测到的数据成果发表在著名的泰晤士报纸，受到科学家普遍的赞誉，后来成为著名的气象学家。艾米丽娅也成为英国最有名的女热气球飞行家。
这部电影画面你会看到天空非常宏大的美，也会激发我们早已消失的人类探索的精神，我们都需要它。
