El teniente coronel Lee Brandon de las fuerza aéreas norteamericanas y sus hombres son los encargados de probar un nuevo avión experimental destinado a ser el primer vehículo con el que surcar los límites del espacio, el avión-cohete X-15. Tras un duro y estricto entrenamiento deberán despedirse de sus familias para enrolarse en una misión que pretenderá demostrar el poderío aeronáutico estadounidense en plena carrera espacial...