En 1910, à Londres, Katharine Hilbery, jeune femme indépendante, défie les attentes de sa famille en matière de mariage pour se consacrer à l'astronomie. Mais lorsque son père la contraint à des fiançailles non désirées, sa détermination est mise à rude épreuve. Grâce à de nouvelles amitiés – notamment avec une suffragette audacieuse et une éditrice réfléchie – Katharine commence à remettre en question les limites que lui imposent la société, l'amour et la tradition, cherchant finalement une voie qui lui soit propre.