“独行侠”皮特·米切尔（汤姆•克鲁斯TomCruise饰）的父亲是个战功显赫的老飞行员，他决心也要成为父亲那样的英雄。终于机会来了，他与军官“笨鹅”尼克·布拉德肖（安东尼•爱德华兹AnthonyEdwards饰）一起被派到了TopGun训练基地接受最严格的飞行训练。可是，“独行侠”的训练并不像预想中顺利，他的成绩一直不令人满意，一起训练的”冰人”汤姆·卡赞斯基（方·基默ValKilmer饰）也对他也颇有微词。与此同时，“独行侠”遇到了美丽的女教官查莉（凯莉•麦吉利斯KellyMcGillis饰），两人对彼此暗生情愫，这令本来有些心灰意冷的“独行侠”重拾信心。在毕业前的一次训练中，“独行侠”搭档“笨鹅”再次同驾一机，但由于马达发生故障，“独行侠”与“笨鹅”被迫跳海，结果“笨鹅”不幸身亡。这次事件给“独行侠”带来了沉重的打击，本来因学业不顺就郁郁寡欢的他更加消沉了，甚至想要彻底放弃成为飞行员的梦想。“独行侠”最终能否克服心障重回蓝天？
驻扎在印度洋的企业 号航空母舰上的美国海军飞行员 皮特·“小牛”·米切尔中尉和他的雷达拦截官(RIO)中尉尼克·“鹅”·布拉德肖驾驶F-14A 雄猫。在对两架敌方MiG-28进行拦截时， Maverick 导弹锁定其中一架，而另一架敌方导弹则锁定 Maverick 的僚机美洲狮。马弗里克把它开走了，但美洲狮非常震惊，以至于马弗里克违抗了着陆命令，把他带回了航空母舰。库加尔辞去了他的职务。壮志凌云，米拉玛海军航空站的海军战斗机武器学校。
在第一天的教学之前，马弗里克在酒吧里接近一名女子，但没有成功。第二天，他得知她是一位天体物理学家和平民“壮志凌云”教练夏洛特·“查理”·布莱克伍德。在得知 Maverick 驾驶 MiG-28 进行倒转机动后，她对他产生了兴趣。在 Maverick 的第一次训练跳跃中，他飞到了 10,000 英尺（3,000 m）以下，打破了主要的交战规则，击败了教官中尉 Rick "Jester" Heatherly。当被明确告知不要这样做时，马弗里克和古斯也会向控制塔发出警报。他们受到总教官迈克·“毒蛇”·梅特卡夫的训斥。
杰斯特私下告诉毒蛇，虽然他钦佩特立独行的技巧，但他不确定自己是否会信任他作为战斗中的队友。在课堂上，查理反对 Maverick 对 MiG-28 的侵略性战术，但私下告诉他她钦佩他的飞行；他们开始了一段浪漫的关系。
在第 19 跳训练中，马弗里克放弃了他的僚机“好莱坞”去追击毒蛇。结果，在团队合作价值的体现中，先是好莱坞，然后是特立独行者被击败。杰斯特告诉马弗里克他的飞行技术非常出色，但批评他离开了僚机。马弗里克的对手、“冰人”汤姆·卡赞斯基中尉称他的行为“愚蠢”、“危险”，比敌人更糟糕，马弗里克对此回应“我很危险”。
Maverick 和 Iceman 是 Top Gun 奖杯的主要竞争者，在第 31 跳中追逐一架A-4。由于 Iceman 难以锁定 A-4，Maverick 向他施加压力，要求他脱离，以便他可以进入射击位置。然而，Maverick 的 F-14 飞过 Iceman 的喷射气流，两台发动机都熄火，进入了不可恢复的平转状态。马弗里克和古斯弹射而出，但古斯撞上了被抛弃的飞机座舱盖，当场死亡。
调查委员会澄清马弗里克没有任何不当行为，但他感到震惊和内疚，并考虑退出。他向毒蛇寻求建议，毒蛇与马弗里克的父亲一起在越南战争空战中丧生。与指责米切尔的官方报道相反，毒蛇说他英勇牺牲。他告诉他，如果他重拾自信，他就能成功。Maverick 选择毕业，并祝贺 Iceman 赢得了 Top Gun 奖杯。冰人、好莱坞和特立独行者收到立即部署命令以应对危机局势；他们被派往企业号，为救援SS雷顿号提供空中支援，这是一艘漂入敌方水域的失效通讯船。
企业号、冰人号和好莱坞号被指派提供空中掩护，而小牛号和里约梅林号则待命。冰人向斯汀格表达了他对马弗里克精神状态的担忧，但被告知只做他的工作即可。冰人和好莱坞卷入了一场混战，双方最初看似是两架米格机，但结果却是六架。好莱坞被击落后，马弗里克因弹射器故障独自紧急升空。在遭遇另一次喷射清洗后，他陷入了旋转，但很快又恢复了。他受到震动，暂时中断，但随后重新投入战斗并击落了三架米格机。“冰人”摧毁了第四架，其余两架米格机撤退。在他们凯旋返回企业号后，飞行员们分享了他们新发现的相互尊重。终于，马弗里克有了信心，能够摆脱训练事故带来的负罪感，他把古斯的狗牌扔到了海里。
如果可以选择任何任务，马弗里克选择返回壮志凌云担任教练。他和查理在米拉玛的一家酒吧重聚。