Pendant la guerre du Viêt Nam, les services secrets militaires américains confient au capitaine Willard la mission de retrouver et d’exécuter le colonel Kurtz dont les méthodes sont jugées « malsaines ». Celui-ci, établi au-delà de la frontière avec le Cambodge, a pris la tête d’un groupe d’indigènes et mène des opérations contre l’ennemi avec une sauvagerie terrifiante.
En pleine guerre froide, le général de l’Armée de l’air américaine Jack D. Ripper, frappé de folie paranoïaque, décide, seul et alors qu'aucune menace ne le justifiait, d’envoyer ses quarante-deux bombardiers B-52 munis de bombes atomiques frapper l’URSS. Puis il coupe sa base de l'extérieur, et le Pentagone n'a aucun moyen de rappeler ces avions. Le président des États-Unis (interprété par Peter Sellers) commande une réunion d'urgence dans la salle souterraine de commandement stratégique pour tenter d'éviter une guerre nucléaire.
Le film est centré sur le personnage de J.T. Davis, surnommé « Joker » (« Guignol » dans la version française), un jeune engagé volontaire incorporant le corps des Marines de l'US Army à la fin des années 1960, à l'époque de la guerre du Viêt Nam.
Au matin du 6 juin 1944, premier jour de la bataille de Normandie, lors du débarquement allié en Normandie : sur la plage d’Omaha Beach où débarquent les Américains, dans le secteur « Dog Green », le capitaine John H. Miller qui commande une compagnie de Rangers, tente de sortir de la plage avec ses hommes. Après de durs combats, ils parviennent à créer une brèche dans les fortifications ennemies et nettoient les positions défensives de l'armée allemande.
Après avoir été l’un des meilleurs pilotes de chasse de la Marine américaine pendant plus de trente ans, Pete “Maverick" Mitchell continue à repousser ses limites en tant que pilote d'essai. Il refuse de monter en grade, car cela l’obligerait à renoncer à voler. Il est chargé de former un détachement de jeunes diplômés de l’école Top Gun pour une mission spéciale qu’aucun pilote n'aurait jamais imaginée. Lors de cette mission, Maverick rencontre le lieutenant Bradley “Rooster” Bradshaw, le fils de son défunt ami, le navigateur Nick “Goose” Bradshaw. Face à un avenir incertain, hanté par ses fantômes, Maverick va devoir affronter ses pires cauchemars au cours d’une mission qui exigera les plus grands des sacrifices.
En 1943, durant la Seconde Guerre mondiale, des aviateurs britanniques, canadiens, australiens, polonais et américains qui ont déjà essayé de s'évader se retrouvent dans un camp de prisonniers de la Luftwaffe (Stalag Luft III).
En 1968, trois ouvriers sidérurgistes de Clairton, petite ville industrielle de Pennsylvanie, engagés dans la guerre du Viêt Nam, vont être marqués par l'atrocité de la guerre, que ce soit physiquement ou psychologiquement.
À la suite d'une erreur technique, un groupe de bombardiers nord-américains Vindicator représenté par des Convair B-58 Hustler reçoit l'ordre d'atomiser Moscou. Le Président des États-Unis, aidé de ses généraux et de ses conseillers, va tout faire pour convaincre les Soviétiques qu'il s'agit d'un incident et empêcher le déclenchement d'une guerre nucléaire généralisée.
Douze mystérieux vaisseaux extraterrestres apparaissent subitement à différents endroits du monde (États-Unis, Venezuela, Groenland, Royaume-Uni, Sierra Leone, Soudan, Russie (Sibérie et mer Noire), Pakistan, Chine, Japon, Australie), stationnés à quelques mètres au-dessus du sol ou de l'océan. L'armée américaine les surnomme « coques » à cause de leur forme singulière, oblongue et lisse. Les buts des extraterrestres et le choix des sites échappant à toute logique humaine, l'experte en linguistique comparée Louise Banks est recrutée par l'armée pour établir le contact et, surtout, connaître leurs buts. En apprenant leur langue écrite en cercle, Louise apprend à courber le temps, et donc à obtenir la capacité d'agir dans le présent pour avoir une action future qui devient passée, qui influe donc sur son besoin présent, via le passé.
En avril 2009, un esquif embarquant quatre pirates somaliens, aborde, après une première tentative ratée, le porte-conteneurs américain MV Maersk Alabama qui navigue au large de la corne d'Afrique. L'équipage se cache dans la salle des machines et parvient à rendre le bateau inopérable. Le chef des pirates part à sa recherche mais se fait neutraliser. Cependant, les trois autres pirates à bord détiennent le capitaine. Un marché est alors conclu : les pirates qui ont perdu leur esquif peuvent repartir dans le canot de survie et avec trente mille dollars en liquide. Mais au moment de l'échange du chef des pirates contre le capitaine, ce dernier se fait piéger dans le canot : il est de nouveau pris en otage. Le porte-conteneurs se met à suivre le canot, rejoint plus tard par un navire de la marine de guerre des États-Unis. Les preneurs d'otages espèrent atteindre la côte de la Somalie. Une équipe SEAL (des forces spéciales de la marine américaine) arrive à son tour, et prend la direction de l'opération. Le chef des pirates monte alors sur un navire de la Navy pour négocier. Pendant ce temps, des tireurs d'élite attendent d'avoir la possibilité d'abattre les trois pirates restants en même temps. Lorsque l'occasion se présente, l'ordre de tirer est donné. Les trois pirates s'écroulent, le capitaine est rapatrié sur le navire militaire, le chef des pirates est arrêté.
Pendant la guerre de Sécession, après la terrible bataille d'Antietam, le jeune colonel nordiste Robert Gould Shaw se voit confier le tout premier bataillon de soldats noirs volontaires après que Lincoln a prononcé leur émancipation. Après de longs mois de préparation au combat et d'attente, Shaw, ne souhaitant pas voir son régiment de couleur réduit à de simples tâches en périphérie des combats, obtient l'ordre d'aller au front. Shaw, à la tête du 54e régiment du Massachusetts, est alors volontaire pour prendre d'assaut le Fort Wagner (Caroline du Sud), réputé imprenable. Durant l’assaut, une grande partie des hommes du 54e périt (le colonel Robert Gould Shaw compris) mais est également remarquée pour sa bravoure.
Le livre comme le film narre l'aventure des premiers astronautes américains. Celle-ci débute avec le franchissement du mur du son, le 14 octobre 1947, par l'un des plus fameux pilote d'essai. L'aura des pilotes d'essai s'éclipse peu à peu, au fur et à mesure que certains d'entre-eux connaissent la gloire comme astronautes. Ces pionniers de l'espace sont perçus par l'opinion, sous l'influence de la presse, comme les chevaliers modernes du combat contre le communisme. Le récit s'achève le 16 mai 1963 par l'ultime vol orbital de Gordon Cooper, dernier de la série Mercury, après l'ultime vol d'essai de Chuck Yeager, en F-104 Starfighter.
Deux enquêteurs militaires sont envoyés sur une base de l'US Marine Corps à Guantánamo pour élucider la mort d'un soldat après une mesure disciplinaire officieuse qui aurait mal tourné. Ils font face, au début, à un « mur de silence et d'obéissance » de la part des autorités militaires et des soldats en place là-bas.
Le film retrace chronologiquement les évènements du débarquement allié en Normandie dans la journée du 6 juin 1944, précédé des derniers préparatifs de la veille au soir.