Le 31 janvier 1961, en pleine conquête de l'espace entre l'URSS et les Etats-Unis, une fusée Mercury décolle de Cap Canaveral. A son bord, un chimpanzé, Ham, le premier être vivant à partir dans l'espace et à revenir sain et sauf.
Ce film retrace les deux années de préparation nécessaire au chimpanzé pour mener à bien sa mission. On y découvre au delà de la prouesse spatiale, une relation émouvante entre ce chimpanzé et son préparateur Jeff.