O filme se passa na década de 60, período da corrida espacial, onde EUA e URSS competiam pelo desenvolvimento de tecnologias que colocassem o homem no espaço. Apesar de ser um passado relativamente recente, o período também é marcado pela forte segregação racial nos EUA.

Nesse contexto, Estrelas Além do Tempo conta a trajetória de três mulheres negras que trabalham na NASA, desenvolvendo os mais complexos cálculos matemáticos da época, cada uma com suas particularidades e dificuldades. Katherine Johnson, Dorothy Vaughn e Mary Jackson provam reiteradas vezes sua competência, entretanto, precisam vencer diariamente o duplo preconceito por serem negras e por serem mulheres. O filme conta que nos porões na NASA havia uma divisão de “mulheres de cor”, com aproximadamente vinte integrantes, todas com habilidades em matemática, as quais eram designadas para diversos trabalhos, sempre de forma temporária e quase que descartável - como se fossem apenas instrumentos de calcular e não pessoas com notáveis habilidades e capazes de ajudar no progresso da ciência. É importante destacar a dificuldade que uma mulher negra enfrentou para chegar fazer parte dessa equipe, tendo em vista a dificuldade de acesso às instituições de ensino e a escassez de oportunidades. O filme inicia com o caso de Katherine Johnson, que quando criança já possuía habilidades em matemática superiores à média, o que pode ser extrapolado para todas as demais mulheres desse grupo.

Vale lembrar que a década de 60 também é um período de importante desenvolvimento da computação, com destaque para a IBM que instala o primeiro mainframe na NASA com objetivo de calcular trajetórias de foguetes espaciais. Percebendo a importância e a transformação que o computador iria trazer para a atividade dessas mulheres, Dorothy Vaughn, começa a estudar e ensinar à divisão de mulheres negras como programar o computador.

Talvez um resumo do significado do filme possa ser encontrado, quase que de forma subliminar, na seguinte cena: quando o primeiro homem americano estava orbitando o espaço, houve uma divergência no cálculo das coordenadas da reentrada da cápsula na órbita da Terra, realizada pelo mainframe IBM. Katherine Johnson havia prestado relevante trabalho no cálculo dessas coordenadas, mas havia sido dispensada com o fim do trabalho e com o uso do computador. Com o curto tempo para determinar a coordenada correta, é solicitado que Katherine refaça o cálculo e indique o resultado correto. Com toda pressão, Katherine faz o cálculo, confirma a coordenada e saí correndo para entregar o resultado, junto com um homem que houvera trazido a tarefa para ela. Katherine corria de salto ao lado do homem em traje social. Embora eu não tenha experiência no uso de sapatos de salto, me parece ser extremamente difícil correr de salto. Entretanto, Katherine não fica para trás do homem e segue durante vários momentos à frente do rapaz. Talvez isso seja representativo de uma realidade: Katherine (e todas as outras), apesar de todas as dificuldades impostas pelo preconceito, segue em paridade com os demais que não passaram por essas dificuldades - imagine se Katherine (e as demais) pudessem correr sem salto?