In 1965, midden in de Koude Oorlog, wordt de Franse raketgeleerde Francis Mareuil opgeroepen om in het veld te werken aan een bijna onmogelijke spionagemissie, een totemmissie. Hij moet proberen Boris Golubev te rekruteren, een Sovjetwetenschapper wiens werk het mogelijk maakte een orbitale bom te maken die het geopolitieke evenwicht van de wereld bedreigt. Dan valt hij voor Lyudmila, een Sovjet-vrouw die in het geheim voor de KGB werkt.