Der Film beruht auf wahren Begebenheiten und erzählt die Geschichte dreier herausragender Schwarzer Frauen in der Geschichte der Vereinigten Staaten von Amerika. Die afroamerikanischen Mathematikerinnen Katherine Johnson, Dorothy Vaughan und Mary Jackson arbeiten in den 1950er und 60er Jahren hinter den Schirmen bei der NASA, die sich mit der Sowjetunion einen Wettlauf um die erste Rakete im All liefert. In den USA herrscht Rassentrennung,  Geschlechtergleichheit existiert nicht. Doch diesen drei brillanten Frauen ist es zu verdanken, dass John Glenns Erdumrundung in einem Raumschiff im Jahr 1962 erfolgreich und sicher verläuft.