De film is gebaseerd op de documentaire Little Dieter Needs to Fly uit 1977. De film vertelt het waargebeurde verhaal van de Amerikaanse straaljagerpiloot Dieter Dengler, die tijdens de Vietnamoorlog boven Laos wordt neergehaald en in een gevangenenkamp terechtkomt. Hij onderneemt vervolgens met een groep medegevangenen een gewaagde ontsnappingspoging.

1944, het door nazi's bezette Frankrijk. De Joods-Amerikaanse piloot David Holden komt achter de vijandelijke linies in een hinderlaag terecht. Met weinig meer dan zijn verstand en een pistool moet Holden zijn gevangengenomen bemanning redden en een complot verijdelen dat de uitkomst van de Tweede Wereldoorlog volledig zou kunnen veranderen. Voor dit doel moet hij een briljante vijand, die neergestorte vliegtuigen van de geallieerden weer gevechtsklaar maakt, te slim af zijn.

Daags voor de invasie van Normandië vernemen de geallieerden dat één van hen gevangen is genomen. Hij zou onder dwang de details van de legendarische operatie kunnen onthullen. Twee Amerikaanse soldaten worden op een mogelijke zelfmoordmissie gestuurd om hun bondgenoot te redden en zo de nederlaag van de nazi's te verzekeren.