É 1969. May Stanford é uma jovem estudante de física, fascinada pelas estrelas e pelos mistérios do universo. Ela é capaz de lembrar das mais longas fórmulas matemáticas, de calcular as multiplicações mais difíceis e de interpretar as teorias mais complexa, entretanto, isso não a impede de estar extremamente nervosa com seu primeiro encontro de verdade. Audrey Liongate é uma aspirante a cantora, sem lugar fixo de moradia e sempre prioriza seus sonhos de cantar rock. Embora ame viajar, ela se vê presa em Nova York por um único motivo: uma linda e tímida estudante de física que teve a coragem de chamá-la para sair. E apesar de sua autoconfiança, pela primeira vez na vida, ela não sabe como agir. Ao som de 'Fly me to the Moon', tocando em uma vitrola dentro de uma cafeteria, dois meteoros de rotas completamente diferentes se cruzam. E isso irá mudar suas vidas para sempre.