В тридцатые годы в Советский Союз приезжает американский цирк, выступления которого пользуются неизменным успехом у публики. Но особенный восторг вызывает аттракцион под названием «Полет на Луну», в котором занята цирковая звезда Марион Диксон. Между тем, подсчитав выплаченные гонорары, администрация советского цирка принимает решение о подготовке собственного номера, который во всем превзойдет американский. Новым аттракционом занялся артист Иван Мартынов, влюбленный в Марион и уговаривающий ее остаться. Но у звезды есть какая-то тайна, которой ее шантажирует администратор фон Кнейшиц…

• Имя главной героини Мэрион Диксон — дань популярности знаменитой актрисе и певице Марлен Дитрих.
• Фильм не раз подвергался редактированию: в 50-е гг. подправлялись финальные кадры во время исполнения «Песни о Родине», при «восстановлении» картины в конце 60-х гг. финальные кадры были существенно переделаны, а картина в целом была переозвучена. «Сталинский» вариант картины показали по российскому телевидению в начале 90-х годов, в рубрике «Киноправда?».
• Из картины в конце 40-х и начале 50-х гг. удалялся куплет колыбельной на идише, который пел Соломон Михоэлс. После смерти Сталина его вернули в картину.
• Фильм, ставший одной из советских кинолегенд, не мог бы таким стать без музыки Исаака Дунаевского. «Песня о Родине» — одна из самых популярных и узнаваемых советских мелодий, звучавшая как марш во время демонстраций и парадов. В 1930-х годах обсуждалась возможность сделать эту песню гимном Советского Союза.
• Мелодия песни «А ну-ка песню нам пропой, весёлый ветер» не вошла в фильм и впоследствии была использована в картине « Дети капитана Гранта »