Verwoben mit bisher unveröffentlichtem Filmmaterial aus der Ära der sowjetischen Raumfahrt formt sich eine magische Erzählung über die Moskauer Straßenhunde - vom Aufstieg in den Weltraum bis zum Leben am Erdboden. Der Film handelt vom Verhältnis einer anderen Spezies zu uns Menschen. Einer Spezies, die in der Raumfahrtgeschichte in doppelter Hinsicht benutzt wurde: Als Versuchsobjekt und zugleich als Symbol für Mut und Heldentum. Die Hunde mussten die Träume der Menschen erfüllen, indem sie an ihrer Stelle den Kosmos eroberten. Ihre Geschichte wurde zur Fabel - eine Legendenbildung. Diesen Fabeln und Legenden, den unbekannten Welten und ihren Entdeckern ist Space Dogs gewidmet.
Exemplarisch für all die Hunde, die sich auf Moskaus vor allem nächtlichen Straßen tummeln, folgt der Film zwei Exemplaren, die namenlos bleiben. Stets auf Augenhöhe und mit bewundernswerter Fähigkeit, die Wege des Streunens und die Orte des Verweilens im Bild festzuhalten, folgt "Space Dogs" den beiden Hunden auf ihrer Suche nach Verwertbarem und Schlafstellen und sie wirken dabei so, wie man sich gelegentlich in Katastrophenfilmen Überlebende nach einer gewaltigen Naturkatastrophe vorstellt.