The Moon: Nhiệm Vụ Cuối Cùng lấy bối cảnh năm 2029, khi tàu vũ trụ Woori-ho của Hàn Quốc bắt đầu hành trình tới Mặt trăng, thu hút sự chú ý của toàn thế giới. Tuy nhiên, một cơn bão Mặt trời bùng lên và nhấn chìm con tàu, chỉ còn lại duy nhất thành viên phi hành đoàn Hwang Sun-woo (do Doh Kyung Soo thủ vai) bị mắc kẹt tại Mặt trăng. Cựu giám đốc chuyến bay của Trung tâm vũ trụ Naro, Kim Jae-gook (do Sul Kyung Gu thủ vai), và giám đốc quỹ đạo Mặt trăng của NASA, Yoon Moon-young (do Kim Hee Ae thủ vai), tham gia vào một cuộc chiến khốc liệt chống lại các yếu tố ngoài không gian để đưa Sun-woo trở về an toàn.