航空兵高志航（朱亚文 饰）因执行张学良（刘劲 饰）派给的任务，意外邂逅俄罗斯美女葛莉儿（郭伊娜 饰），俩人一见钟情九一八事变后，张学良陷入蒋介石“攘外必先安内”的不抵抗命令中不能自拨，而高志航也因空军不能有外籍配偶与葛莉儿离婚，离婚后的葛莉儿带着孕身来到高的老家吉林通化，从此音讯全无。此时的高志航参加了淞沪会战，中国空军重创日，高志航也因作战勇敢被奉为民族英雄。之后，高志航奉命去苏联境内接收一批新飞机回国，不料途中被日寇偷袭，高志航拖着受伤的战鹰与敌人在空中撕杀，最终以身殉国。高志航牺牲后，国共两党领导人对其作出了极高评价……
