Seit 30 Jahren ist der Domherr und Astronom Nikolaus Kopernikus sicher, die Erde dreht sich um die Sonne. Doch das wäre eine Revolution im ausgehenden Mittelalter! Und den Universalgelehrten plagen Zweifel, er ringt mit sich und seinem Glauben. Da tritt die Danziger Kaufmannstochter Anna Schilling in sein Leben und wird es weitreichend verändern. Anna Schilling (gespielt von Anja Antonowicz) kommt zurück nach Frauenburg (dem heutigen Frombork in Polen), um bei Nikolaus Kopernikus (gespielt von Rufus Beck) als Haushälterin zu arbeiten. Der dortige Bischof Dantiscus sieht das ungern, denn Anna ist nicht nur Haushälterin und Beschließerin im Dom, sondern auch die Lebensgefährtin von Kopernikus. Der berühmte Astronom und Universalgelehrte lebt seit 30 Jahren einsam als Domherr in diesem, wie er sagt, "entlegenen Winkel der Welt" und wagt nicht, sein brisantes Wissen zu veröffentlichen. Denn Kopernikus hat entdeckt, dass sich die Erde um die Sonne dreht.

Erst als seine vom Bischof verbannte Lebensgefährtin Anna Schilling und der Mathematiker Georg Joachim Rheticus Kopernikus überreden, wird sein Werk "Über die Kreisbewegungen der Himmelskörper" kurz vor seinem Tod gedruckt. Auch wenn die katholische Kirche das Werk über 200 Jahre verbannt, ist es der Beginn der Kopernikanischen Wende und die Grundlage der modernen Astronomie. Bischof Dantiscus gibt dem Druck aus Rom nach und verbannt Kopernikus' Partnerin Anna Schilling aus Frauenburg. Gleichwohl lebt auch Dantiscus sowie die anderen Bischöfe unkeusch, was ihnen von den Reformationsanhängern vorgehalten wird. Derweil erfährt der junge Mathematikprofessor Rheticus von Kopernikus' Werk und kommt nach Frauenburg, um den Domherrn bei seinen Berechnungen zu unterstützen. Denn Kopernikus plagen Zweifel: Seine mathematischen Berechnungen stimmen nicht mit den astronomischen Beobachtungen überein.