שנות ה-60 בארצות הברית לא היו מאירות פנים עבור העם האמריקאי: עם מלחמת ויאטנם שמתרחשת ברקע, והאסון הנוראי בשנת 1967 בו פרצה שריפה בתא הפיקוד של חללית "אפולו 1" עוד טרם יצאה לחלל, מצב רוחם של האמריקאים לא היה גבוה, והגשמת חלומו של הנשיא לשעבר ג'ון קנדי להגיע לירח עד סוף העשור (ולנצח את ברית המועצות במירוץ לחלל) נראתה רחוקה מתמיד.

בעקבות הכישלונות ומצב הרוח הירוד, סוכנות החלל האמריקאית הפכה פחות נוצצת מתמיד, ועל מנת להחזיר אותה לגדלותה ולהביא לאמריקאים את הסוף הטוב שהם זקוקים לו, אמריקה עושה את מה שהיא יודעת לעשות הכי טוב: פרסום ושיווק.

בסרט החדש "קח אותי לירח" קלי ג'ונס (סקרלט ג'והנסון) היא אשפית שיווק בעולם שנשלט על ידי גברים, אבל שום דבר מזה לא מפריע לה לעשות את העבודה שלה בצורה נהדרת. כשיום אחד מוצא אותה סוכן הממשל האמריקאי מו ברוקס (וודי הרלסון) ומציע לה הזדמנות שהיא לא יכולה לסרב לה, ג'ונס מוצאת את עצמה בדרך לפלורידה כדי להפוך את סוכנות החלל האמריקאית לדבר הנחשק ביותר.

(קרדיט: באדיבות פורום פילם)

למרות ויכוחי הדעות שיש לה עם מנהל השיגור קול דיוויס (צ'נינג טייטום), בעזרת הכישרון שלה הופכת ג'ונס את נאס"א ומשימת "אפולו 11" לדבר שכל האמריקאים רוצים לדבר עליו: עם ספונסרים של שעונים אותם עונדים ניל ארמסטרונג, מייקל קולינס ובאז אולדרין והפיכתם לגיבורים הבאים של אמריקה עוד טרם עלו על החללית, הכספים זורמים חזרה לנאס"א וההתרגשות לקראת המרוץ לחלל מתגברת.

אלא שכשהכל נראה מזהיר והתוכנית הולכת כפי שתוכננה, הממשל האמריקני שנחוש בדעתו להראות לעולם שהוא מוצלח יותר מהסובייטים לא רוצה לפשל ומקים תוכנית גיבוי לשידור הנחיתה על הירח. ברוקס דורש מג'ונס להוציא לפועל תוכנית סודית בשם "תוכנית ארטמיס", ולצלם זיוף של הנחיתה על הירח, למקרה והמצלמה על החללית לא תעבוד.