Dangumi lekiantį palydovą stebi Šiaurės uostamiestyje gyvenantis atviraširdis restorano virėjas Koniokas ir jo temperamentinga draugė padavėja. Jų romaną sutrikdo paslaptingas atvykėlis – įsislaptinęs romantinis herojus su užsieniniu tranzistoriumi. Germanas tampa Konioko draugu ir stabu, atveriančiu kitą pasaulį. Filmo herojus supa šalis, atskirta geležine uždanga, už jos – viliojantis ir pavojingas užsienis. O dar egzistuoja kosmosas, kur nėra sienų, tik nuostabi begalybė. Ir ją įmanoma pasiekti – juk ten skrieja palydovas. Tuo tarpu Žemėje teka įprastas gyvenimas – blausus, sunkus ir pernelyg sudėtingas naiviam suvokimui. Skrydis į kosmosą tampa netikėtu proveržiu iš spygliuotos vielos aptvaro, harmonijos ir laisvės nuojauta. Visi filmo herojai žino – ateityje visų jų laukia kažkas nuostabaus, svarbaus ir visiškai nepanašaus į dabartinį gyvenimą.
Filmas „Kosmoso nuojauta“ kaip tik ir dedikuotas laikotarpiui tarp 1957-ųjų, kai Sovietų Sąjungoje buvo paleistas palydovas, ir 1961-ųjų, kai į kosmosą pakilo Jurijus Gagarinas.