Ambientata nel 2052, con continui flashback legati agli anni precedenti lungo la linea temporale della storia, Defying Gravity segue le vicende di 8 personaggi, 4 donne e 4 uomini, di 5 nazioni diverse, nel corso di un'eccitante missione della durata di 6 anni attraverso il Sistema Solare, a bordo della stazione spaziale Antares.