Un astéroïde se dirige vers la Terre à la vitesse de 35 000 kilomètres à l'heure. Harry S. Stamper, grand spécialiste du forage pétrolier, est recruté par le directeur de la NASA pour tenter de le détruire. Lui et son équipe de têtes brulées devront se poser sur l'astéroïde et placer en son cœur une charge nucléaire. Débute alors l'entraînement indispensable des astronautes et l'apprentissage des outils spatiaux...