Сериал «Обратная сторона Луны» закручивает сюжет вокруг капитана полиции Михаила Соловьева, который в самый ответственный момент своей карьеры проваливается сквозь время. Вместо того чтобы арестовать опасного преступника, он приходит в себя в совершенно другой эпохе. Дело происходит в 1979 году, и на его плечах чужие погоны - форма его собственного отца, милиционера.

Михаилу приходится осваиваться в чужом для него мире, где нет привычных технологий и методов работы. Он пытается понять, как оказался в прошлом и главное - как вернуться обратно. Но проблема в том, что его невольное путешествие разделил и тот, кого он преследовал. Маньяк по прозвищу Рыжий тоже здесь, в этой старой Москве, и это значит, что угроза никуда не исчезла.

Теперь главному герою предстоит вести двойную игру. С одной стороны, он вынужден играть роль отца, вживаться в его жизнь и работу. С другой - он не оставляет попыток выследить преступника, который теперь разгуливает на свободе в другом времени. Получается история не только о погоне, но и о странном столкновении с собственной семьей и прошлым, которое он знал лишь по рассказам.