Der schottische Offizier Eric Lomax gerät während des Zweiten Weltkriegs in japanische Gefangenschaft und wird in ein Kriegsgefangenenlager nach Thailand verfrachtet. Dort werden die Gefangenen bei schlechter Versorgung gezwungen, den Bau einer Eisenbahnstrecke voranzutreiben. Wegen der vielen Todesopfer, die die Arbeit fordert, wird die Strecke auch Todeseisenbahn genannt. Nachdem Lomax sich zunächst weigert zu arbeiten, wird er von dem jungen japanischen Soldaten Nagase so lange gefoltert, bis er schließlich nachgibt. Er überlebt die Tortur, doch ist nie in der Lage die Pein zu vergessen, die ihm zugefügt wurde. Seine Frau Patricia leidet mit ihm und findet nach einem mentalen Zusammenbruch Erics schließlich heraus, dass Nagase noch am Leben ist. Als sie Eric davon berichtet, beschließt dieser Nagase aufzusuchen, um endlich mit seiner Vergangenheit abzuschließen.

Der amerikanische Langstreckenläufer Louis Zamperini nimmt als jüngstes Mitglied des US-Olympiateams 1936 an den Olympischen Spielen in Berlin teil. Zwar gewinnt er keine Medaille, liefert sich aber ein so packendes Finalrennen, dass Adolf Hitler ihn treffen will. Vier Jahre später gilt Zamperini als großer Favorit für die Olympischen Spiele in Tokyo, die aufgrund des ausbrechenden Zweiten Weltkrieges jedoch abgesagt werden. Zamperini zieht freiwillig als Bombenschütze in den Krieg. Nach einer Bruchlandung im Pazifik können sich er und zwei weitere Soldaten auf ein Floß retten. Dort kämpfen sie 47 Tage ums Überleben, ehe sie von der japanischen Navy aufgelesen und gefangengenommen werden. Auf dem Schiff müssen sie sadistische Folterungen über sich ergehen lassen...