Элли Эрроуэй, рано лишившаяся родителей, всю свою жизнь посвятила науке. Элли становится участницей проекта ПВР (поиск внеземных цивилизаций), прослушивая радиодиапазон в поисках сигналов внеземных цивилизаций. Все попытки бесплодны и будущее её проекта оказывается под угрозой: начисто лишённые какого-либо воображения и любопытства чиновники настаивают на том, чтобы она занялась чем-то более практичным, и отказываются его финансировать. Элли отчаивается найти поддержку, но неожиданно получает помощь от эксцентричного миллионера С. Р. Хэддена.
Многолетние поиски дают результат — Элли улавливает долгожданный сигнал из космоса. Последовательность чисел, которая имеет несомненно искусственное происхождение (простые числа), исходит, предположительно, от звезды Вега. Расшифровка сигнала, с которой опять-таки помог С. Р. Хэдден, показывает, что в сигнале, помимо прочего, содержится описание технического устройства. Назначение его непонятно, но внутри задумано место на одного человека.
Мировое сообщество принимает решение изготовить устройство, стоимостью в несколько сотен миллиардов долларов и испытать. Первая попытка проходит неудачно, испытатель и само устройство гибнет от рук лидера террористической группы. Вторым испытателем становится Элли.
После запуска устройства Элли отправляется в путешествие по системе кротовых нор и переносится, вероятно, на планету в иной звёздной системе. Очнувшись там на берегу моря, она встречает представителя иной цивилизации, который выбрал образ её покойного отца. Оглянувшись вокруг, героиня понимает, что эта местность воссоздана инопланетным разумом в её сознании по образу рисунка, нарисованного ею в детстве. Инопланетянин говорит ей, что устройство позволяет организовать систему межзвёздных путей сообщения и Земля отныне становится членом сообщества цивилизаций вселенной.
Элли возвращается назад и приходит в себя на Земле. С точки зрения сторонних наблюдателей с ней после запуска установки ничего не произошло и Землю её тело не покидало. Элли оказывается в парадоксальной ситуации. Будучи учёной, она, с точки зрения строгой науки, никак не может подтвердить свои слова.
Расследование сенатским комитетом последствий испытаний приводит к неожиданным результатам. Подозревается, что Хэдден подделал внеземной сигнал и ввёл в заблуждение всё мировое сообщество. Спросить с него уже нельзя — миллионер скончался. Элли, предположительно, оказывается, вольно или невольно, соучастницей столь дорогостоящей мистификации. Она находит неожиданную поддержку со стороны простых людей и близкого любимого человека, философа и проповедника Палмера Джоса, которые готовы ей поверить на слово. Выясняется также и ещё одно обстоятельство, видеокамера, прикреплённая к Элли во время путешествия, ничего не записала, но продолжительность пустой записи путешествия составила, не несколько секунд, а 18 часов…
2 
