哥哥必須永遠走在弟弟前面，這是在南波日日人面前，南波六太維持尊嚴的豪語。可是真正的現實卻是，弟弟南波日日人已經到達NASA，31歲的南波六太還在汽車公司擔任不受重視的企劃組長。

故事必須從2006年談起，手足情深的兩兄弟，因為意外看見UFO，於是許下成為太空人，一起去宇宙的願望。大而化之，自信積極的弟弟日日人，一路朝著夢想前進，順利進入NASA。至於細心體貼，自卑猶豫的哥哥六太，在理解太空與現實的距離之後，認定平凡至極的自己不可能實現前進太空的夢想，於是選擇忽略，甘心成為汽車設計師。然而日日人始終沒有忘記兄弟一起上太空的目標，以六太因他意外失業為契機，代他報考JAXA遴選，推著他朝向NASA之路前進。

「宇宙兄弟」改編自漫畫家小山宙哉同名作品，漫畫自2008年於講談社《Morning》上連載，2012年改編成動畫於電視上播映，同年導演森義隆將它搬上螢幕，由小栗旬與岡田將生分別飾演這對堅守約定的兄弟南波六太和南波日日人。森義隆以忠於原著精神處理電影，小栗旬超捲的麥克頭與岡田將生金黃色丁丁頭，彷如從漫畫中走出來的六太與日日人，小栗旬收起帥氣，將六太的遲鈍與溫柔詮釋的相當細膩，岡田將生則以無敵燦爛笑顏，展現日日人的陽光與勇氣，這對兄弟的造型與選角，己讓電影加分許多。何況夢想主題向來熱血，兄弟情感具有感動基礎，而太空本來就是最吸引人的科普議題，電影忠實呈現漫畫這三大優勢，已立於不敗之地。

雖然有這麼多保證好看的條件，森義隆卻沒有便宜行事，他運用許多紀錄片及影音資料，活潑交待人類太空發展史，讓電影成為寓教於樂的最佳示範。更豪華的是將場景直接移至NASA，並邀請前太空人巴茲艾德林及野口聰一客串，現身說法。巴茲艾德林在日日人登月前對六太說：「你知道太空梭的動力是什麼嗎？是人類的鬥志。搭上火箭的太空人，他們的熱情和勇氣，在陸地上支持他們的技術人員，他們卓越的才能與自信，加上人們的希望、祈禱與敬意。無數的鬥志與爆發，才能將兩千噸的鐵塊送到宇宙。」這番話將太空活動所代表的榮耀與團隊精神詮釋的力道十足。

因此當日日人在月球上遭逢意外，生死未卜之際，六太正進入太空人遴選的最後面試，主試官星加正問他：「所有太空人都會面對這個問題，你身為太空人，有赴死的覺悟嗎？」六太本能式的回答：「我有。」稍後卻改口：「對不起，我剛才說謊了。其實我沒有赴死的覺悟，如果我在生死關頭，我會想要拼命活下去，直到死前最後一刻，我都會想著要如何活下去。」六太已然明白，和日日人一起當太空人，一起到宇宙去的約定，不只是兄弟情深的童年浪漫，而是背負人類探索未知世界的共同期望，必須堅持到底，不能輕言放棄。