Come molti ventenni della sua età, Sophie (Lana Condor) si trova davanti a un mondo di scelte. Certo, ci sono le decisioni sul futuro, sulla famiglia, sul lavoro. Ma quella che la confonde davvero è la grande scelta, quella importante, quella che spicca su tutte: cosa fare riguardo a lui! Il suo fidanzato storico, Calvin (Mason Gooding), si è trasferito con la famiglia per un lavoro fuori città. Molto fuori città. Scienziato pubblicato, Calvin doveva restare via temporaneamente, ma quel "temporaneo" inizia a sembrare sempre più "permanente". Poi c'è Walt (Cole Sprouse), che si trova a sua volta davanti a delle scelte, anche se forse un po’ meno numerose. È abbastanza soddisfatto del suo lavoro da assistente barista in una libreria universitaria e della sua vita solitaria. Almeno fino a quando incontra Ginny (Emily Rudd). Le ore passate con lei, dalla chiusura del locale fino all'alba, lo convincono che sia quella giusta. Il tempo vola. Ma, purtroppo, all’alba vola via anche Ginny, diretta verso la sua nuova vita. Una commedia romantica con un tocco speciale, Moonshot segue Walt e Sophie mentre uniscono le forze per ricongiungersi ai rispettivi partner, intraprendendo un viaggio vivace che finisce per portarli entrambi fuori rotta, in modo selvaggio e inaspettato.