Avril 1970. La Nasa envoie dans l'espace Jim Lovell et deus autre astronautes pour la cinquième mission Apollo en direction de la Lune (Neil Armstrong y a posé le pied un an plus tôt). Après cinquante cinq heures de vol, une explosion secoue le vaisseau. Les réserves en oxygène chutent de manière catastrophique, la puissance électrique s'effondre...

"Houston, nous avons un problème." C'est par ces mots, arrivé de l'espace au centre aérospatial, que commence le combat - suivi en direct - par des millions de téléspectateurs - pour ramener ces trois hommes sur la Terre. Lovell et son équipage doivent abandonner la cabine Apollo et se réfugier dans le module lunaire, un petit engin conçu pour assurer la survie de deux hommes pendant deux jours. Mais ils sont trois, à quatre jours de la Terre...