Школьники Саша Иваненко, Федя Дружинин и Света Ишенова из разных уголков Советского Союза, пройдя конкурсный отбор, отправляются в первое в мире детское космическое путешествие. Единственным взрослым на борту оказывается капитан Егор Павлович Калиновский. Вскоре после выхода на орбиту Егор Павлович заболевает и отправляется в изолятор, теперь все ответственные решения приходится принимать самим ребятам. Какие приключения ждут их в пути и чем завершится это удивительное приключение?

• В основу сценария легла пьеса Сергея Михалкова «Первая тройка, или Год 2000-й…».
• Имена некоторых персонажей отличаются от литературного первоисточника. Так, например, Свету Ишенову в пьесе зовут Наташа Печатникова, а Сашу Иваненко – Вадим Гонтарев. 
• Фраза «Спокойно, Маша, я Дубровский», несколько раз прозвучавшая в кадре, стала крылатой. Тем не менее, в повести А.С. Пушкина «Дубровский» персонаж не произносит такой реплики. 
• Космический корабль, на борту которого разворачиваются события фильма, носит название «Астра». Так же называется корабль в картине «Через тернии к звездам» (1980). Автором музыки к обоим фильмам стал Алексей Рыбников. 
• Большая часть съемок проходила в Зеленограде. Некоторые сцены снимались в подмосковной усадьбе Марфино и в Москве.