Es war einmal in Hollywood im Jahre 1969: Rick Dalton hat schon bessere Tage gesehen. Einst war der Schauspieler ein gefeierter Fernsehstar. Doch diese Zeiten sind längst vorbei. Inzwischen hält er sich mehr schlecht als recht mit Gastauftritten als Bösewicht in anderen TV-Produktionen über Wasser. Denn den Sprung auf die große Kinoleinwand hat er nie geschafft. Dabei ist sein Stunt-Double und Freund Cliff Booth stets an seiner Seite. Am Tiefpunkt seiner Karriere angelangt, bekommt Rick allerdings einen prominenten Nachbarn. Der Regisseur Roman Polanski ist mit seiner Frau, der Schauspielerin Sharon Tate in das Haus nebenan eingezogen. Während Tate das Leben in Amerikas Traumfabrik in vollen Zügen genießt, droht ihr Glück ein jähes Ende zu nehmen. Denn die mörderische Gruppe um Charles Manson plant eine Gräueltat, wie sie die Welt noch nicht gesehen hat...

Die Navy arbeitet an einem streng geheimen Forschungsprojekt: ein Tarnkappenbomber, der nicht von Menschenhand, sondern von einen Computer gesteuert wird. Was noch fehlt sind die letzten Testläufe, bevor der Bomber das erste mal in Aktion treten kann. Hierfür müssen ihm noch einige Kampf-Manöver beigebracht werden, was sich als folgenschwerer Fehler erweist. Denn dadurch entwickelt er ein lebhaftes Eigenleben und droht, die Menschheit in den nächsten Weltkrieg zu befördern.Drei der fähigsten Air-Force-Piloten, Lt. Ben Gannon, Lt. Kara Wade und Lt. Henry Purcell, werden auf den Bomber angesetzt und versuchen nun mit allen möglichen Mitteln, ihn wieder in ihre Kontrolle zu bringen...