Paranoiczny generał brygady Jack D. Ripper z bazy sił powietrznych Burpelson, uważając, że fluoryzacja amerykańskich zasobów wody jest sowieckim spiskiem mającym na celu zatrucie ludności USA, jest w stanie przeprowadzić przez mechanizm tylnych drzwi atak nuklearny na Związek Radziecki bez wiedzy swoich przełożonych, w tym Przewodniczącego Połączonych Szefów Sztabów, generała Bucka Turgidsona i prezydenta Merkina Muffleya. Tylko Ripper zna kod do wycofania bombowców B-52 i wyłączył komunikację z Burpelsonem, aby chronić ten atak. Oficer wykonawczy Rippera, kapitan Grupy RAF Lionel Mandrake (z Wielkiej Brytanii), który jest przetrzymywany w Burpelson przez Rippera, uważa, że ​​zna kody odwołań, jeśli tylko może przekazać wiadomość światu zewnętrznemu. Tymczasem w pokoju wojennym Pentagonu kluczowe osoby, w tym Muffley, Turgidson i naukowiec i doradca nuklearny, były nazista dr Strangelove, omawiają środki mające na celu powstrzymanie ataku lub złagodzenie jego wybuchu w całkowitą wojnę nuklearną z Sowietami. Wbrew życzeniom Turgidsona, Muffley wprowadza sowieckiego ambasadora Alexiego de Sadesky'ego do Pokoju Wojennego i wzywa swojego szefa, sowieckiego premiera Dimitrija Kisowa, na gorącą linię, aby poinformował go o tym, co się dzieje. Amerykanie w pokoju wojennym są przerażeni, gdy dowiadują się, że Sowieci mają jeszcze niezapowiedziane Urządzenie Zagłady, które zdetonuje, jeśli któryś z ich kluczowych celów zostanie trafiony. Jako Rozpruwacz, Mandrake i ludzie w Sali Wojennej próbują doprowadzić sytuację do ostatecznego celu, major T.J. „King” Kong, jeden z pilotów bombowców B-52, pracuje nad własnym planem rozmieszczenia bomby, gdzie tylko może, na wrogiej ziemi, jeśli nie może dotrzeć do zamierzonego celu.