En 1957 en la pequeña ciudad minera de Coalwood, Homer Hickam sabe, como todos los chicos, que de mayores terminarán trabajando en las minas de carbón. Como no tiene el talento de su hermano para el fútbol americano, Homer intuye que no escapará de este estilo de vida. Pero el satélite soviético Sputnik atraviesa el cielo de octubre y todo cambiará. Homer decide fabricar un cohete junto con sus amigos y, a pesar de los fracasos iniciales logrará convencer a todos de que incluso en Coalwood se puede soñar con las estrellas.

Rafe y Danny crecieron juntos en una zona rural estadounidense y su amistad se ha prolongado a lo largo de los años hasta las filas del ejercito del aire, donde los dos son pilotos de combate. Rafe encontró en Evelyn, una valiente enfermera, al amor de su vida, pero pronto es llamado a servir en la fuerza aérea británica para combatir a los nazis como representante del ejército estadounidense. Mientras tanto, Danny y Evelyn son enviados a la base aérea de Pearl Harbor en Hawai. Una vez allí, ambos se enamoran mientras Rafe es derribado en combate. Para sorpresa de ambos, Rafe sobrevive y regresa a Pearl Harbor pero todo se complica cuando se produce un mortal bombardeo por parte del ejercito japonés.

Hace ya tiempo que Randall "Memphis" Raines ha dejado atrás su pasado delictivo. Pero cuando se entera de que su hermano está en peligro, para salvarlo se ve obligado a hacer lo que mejor sabe hacer: robar coches: 50 coches y un contrato. Fanático del automovilismo, Memphis es una leyenda en el negocio de robo de coches. No se le resiste ninguna cerradura, ninguna alarma.

Evan Treborn, un joven que se está esforzando por superar unos dolorosos recuerdos de su infancia, descubre una técnica que le permite viajar atrás en el tiempo y ocupar su cuerpo de niño para poder cambiar el curso de su dolorosa historia. Sin embargo también descubre que cualquier mínimo cambio en el pasado altera enormemente su futuro.