Капитан Ханк Маршъл (Томи Лий Джоунс) е блестящ радиационен експерт, който провежда ядрени опити за правителството на САЩ. Карли (Джесика Ланг) е красива жена с необуздана сексуалност, която отчаяно се нуждае да бъде в светлината на прожектора. Заедно те водят борба с правителството, за да открие и спре радиацията, отделяща се в атмосферата. "Синьо небе" разголва истината, за да предпази една нация.