一群科学家、飞行员和做空中造型动作的跳伞运动员乘坐一只巨大的飞艇——云中实验室穿越北美洲，以探索我们知道得最少的地球大气层的秘密。他们飞越弗罗里达沼泽、墨西哥湾沿岸、亚利桑那州广袤的沙漠和壮观的加利福尼亚海岸，遭遇了最壮观的地球大气状况。这次探索至关重要——更好地了解大气能帮助人们预测自然灾害、提高农作物产量并保护野生动物。但他们处处面临着真实的危险……