Привычный ход вещей нарушен! Цирковая собака Белка больше не выйдет на манеж покорять сердца зрителей, а дворняжка Стрелка не будет ночевать в подворотнях и искать себе пропитание. Теперь они не просто собаки, а члены отряда космонавтов. Белка надеется, что известность поможет ей вновь выйти на манеж, где её ждут друзья. Стрелка, лишившаяся хозяев в раннем детстве, мечтает найти отца, живущего на звёздах. Несмотря на то, что стартовые возможности неравные, а цель кажется недосягаемой, своим трудом и верой в собственные силы, наши персонажи добиваются успеха. Ведь лишь самые достойные, самые выносливые отправятся покорять космическое пространство. Анимационные герои, которым ребенок захочет подражать, учат быть добрыми, отзывчивыми, смелыми, не сдаваться перед трудностями, так как нашим будущим звёздным путешественникам предстоит упорно тренироваться на космодроме, доказывая, что именно они – лучшие!
Фильм основан на реальных событиях, приправлен захватывающими приключениями. История освоения космического пространства отечественной наукой, рассказанная в ленте, представлена зрителям в увлекательной форме, качественном техническом исполнении и с большим чувством юмора.  Анимационную полнометражную картину «Звёздные собаки Белка и Стрелка» планируется выпустить в широкий прокат по всей стране 18 марта 2010 года (к 50-летию полёта Белки и Стрелки в космос). Проект такого масштаба и тематики снимается в нашей стране впервые.