เรื่องราวของความห่างไกล เริ่มต้นด้วยการเดินทางจากโลกของนักบินอวกาศ 5 คน 5 สัญชาติที่ต่างมีพื้นเพ และวัฒนธรรมที่แตกต่างกัน โดยมี Emma Green (รับบทโดย Hilary Swank) นักบินอวกาศหญิงของสหรัฐฯ ผู้ต้องรับศึกหนักทั้งในบทบาทหัวหน้าผู้ควบคุมทีม ภรรยาและแม่ เธอจำต้องห่างไกลกับสามี Matt Logan (Josh Charles) และลูกสาววัยรุ่น Alexis Logan (Talitha Bateman) ในช่วงเวลาที่พวกเขาต้องการเธอมากที่สุด เพื่อภารกิจพิชิตดาวอังคารที่ใช้เวลายาวนานถึง 3 ปี การดำรงชีวิตในยานอวกาศ ทำให้ลูกเรือแต่ละคนต้องเผชิญกับปัญหาต่าง ๆ ทั้งที่เกิดจากระบบและความขัดข้องภายในยาน ปัญหาสุขภาพส่วนตัว ตลอดจนสภาวะทางจิตใจอันเนื่องมาจากการ ‘อยู่ห่าง’ จากผู้คนที่คุ้นเคย ส่งผลให้เรื่องราวเข้มข้น ทวีความตึงเครียด และชวนลุ้นมากขึ้นเรื่อย ๆ