Η ταινία ακολουθεί τον Στίβεν Χόκινγκ από το 1963, όπου σπουδάζει στο Κέιμπριτζ κι ερωτεύεται τη συμφοιτήτρια και μετέπειτα σύζυγό του Τζέιν Γουάιντ, μέχρι τη συνεχιζόμενη, από τα 21 του χρόνια έως και σήμερα, μάχη του, μετά τη διάγνωσή του με τη νόσο του κινητικού νευρώνα που τον καθήλωσε σε αναπηρικό καροτσάκι, επιτρέποντάς του την επικοινωνία μόνο μέσω συσκευής ομιλίας. Παράλληλα, παρακολουθούμε τις καινοτόμες και αιχμηρές απόψεις του Χόκινγκ για τη Φυσική και την πρωτοποριακή έρευνά του που προκάλεσε το θαυμασμό των καθηγητών του και που τελικά οδήγησε στην ρηξικέλευθη θεωρία του για το σύμπαν. Βλέπουμε και τη γεμάτη αγάπη, περίπλοκη σχέση του με τη γυναίκα που τον στήριξε σε όλα τα πρώτα δύσκολα χρόνια, προκειμένου εκείνος να συνεχίσει να ψάχνει τη μία και μοναδική αιτιολογική εξίσωση για το σύμπαν και το χρόνο.