2011年，新教师塞尔希奥·华雷斯·科雷亚来到墨西哥马塔莫罗斯的何塞·乌尔比纳·洛佩斯小学。在一个充斥着毒品卡特尔暴力的压抑环境中，该校学生的学业成绩属于墨西哥最糟糕的。由于设施破旧，教育资源匮乏，如电脑等，大部分教师没有动力去教学，主要专注于让他们的班级通过政府规定的标准化考试，这些考试无助于激发实际的学习兴趣。
塞尔希奥以一种非常规的教学方法让他的六年级学生感到惊讶，并鼓励他们创造性地解决问题。例如，为了帮助他们进行数学思考，他改变了教室布局，把所有的桌子颠倒过来，假想成海洋中的船只。通过这种新的方法，他能够让他的学生找到正确的答案。当学校校长丘乔来检查班级时，他和学生们一样感到困惑。
经过持续的努力，这种教学风格开始在学术上对孩子们产生积极影响。通过赋予他们独立思考的能力，塞尔希奥激发了他的六年级学生的自信心，使他们在贫困环境下实现了潜力。他的另类方法涉及学生主导的学习，让孩子们参与和投入到以前从未有过的程度。当结果变得积极时，即使丘乔也开始支持塞尔希奥。
通过促进独立思考，塞尔希奥最终与一位访问管理员产生矛盾，因为他的学生们公开讨论道德问题。他试图为他们的新学习方式辩护，但却被边缘化，并对教学职责感到幻灭，最终在他的一名学生尼科去世后退出了教学工作。结果，他的班级在学术上出现了倒退。
丘乔对他感到担忧，他来到塞尔希奥的家，鼓励他不要放弃他的六年级学生。经过一番思考，塞尔希奥重新与他的天才学生帕洛玛联系，并说服她的父亲让她追求成为航天工程师的梦想。随着学年的结束，他赶到学校参加标准化考试，并鼓励他的学生要相信自己。他的学生振奋起来，在考试中表现出色。其中一些学生最终成功地进入了私营企业并在美国的大型科技公司工作。