弗兰克（詹姆斯·斯图尔特 James Stewart 饰）是一名飞机驾驶员，一天，他奉命驾驶着一架搭载着油田工人的运输机从撒哈拉沙漠上空驶过，不幸遭遇了沙尘暴，恶劣的天气令弗兰克不得不将飞机迫降在了茫茫的沙漠之中。迫降的过程中，飞机机身多处受损，一时之间无法再度起飞，如此一来，一群人就被困在了沙漠中央。
　　就在众人走投无路之际，一名乘客挺身而出，他自称是一名飞机设计师，在他的建议之下，大家决定将还没有破损的零件从飞机上拆下来，用以制造另一架小型飞机，哪知道在建造新飞机的过程中，意外频出，人员伤亡惨重。

Frank Towns 是一架双引擎Fairchild C-82 Packet货机的飞行员，从贾格布布飞往利比亚班加西；卢·莫兰是领航员。乘客包括哈里斯上尉和中士。英国陆军的沃森；雷诺医生，法国医生；海因里希·多尔夫曼（Heinrich Dorfmann），德国航空工程师；还有一位名叫斯坦迪什的石油公司会计师。还有几名石油工人，其中包括患有精神疲劳的卡车司机科布；Ratbags Crow，一个傲慢的苏格兰人；卡洛斯和他的宠物猴子；和加布里埃尔。

一场突如其来的沙尘暴使发动机瘫痪，迫使唐斯迫降在撒哈拉沙漠。当飞机停下来时，两名工人死亡，加布里埃尔的腿受重伤。

无线电无法使用，幸存者距离航线太远，搜索人员无法找到。飞机上有大量去核的枣子，但配给的话只够十到十五天的水。哈里斯船长开始尝试寻找绿洲。当中士。卡洛斯自告奋勇，沃森假装受伤留下来，把他的宠物猴子留给了贝拉米。哈里斯和唐斯拒绝让精神不稳定的科布同行，但科布无论如何都顽固地跟随，后来在沙漠中死亡。几天后，哈里斯独自一人回到坠机现场，已经奄奄一息。中士。沃森发现了他，然后忽略了他，尽管后来其他人找到了他。

与此同时，多尔夫曼提出了一个激进的想法：用残骸建造一架新飞机。C-82 具有从每个发动机向后延伸并通过水平安定面连接的双吊杆。多尔夫曼希望将两个机翼的外部部分连接到左发动机和左侧吊杆上，而放弃飞机的中央机身和两个内部机翼部分。男人们将骑在机翼上。唐斯和莫兰认为他要么是在开玩笑，要么是在妄想。唐斯是一位自豪的传统主义飞行员，在第二次世界大战期间为盟军飞行，而多夫曼是一位年轻、傲慢的德国工程师，两者之间的性格冲突使争论变得更加复杂。莫兰努力维持和平。

唐斯最初抵制多夫曼的计划，当他得知该计划预计加布里埃尔将在飞机准备起飞之前死亡时，他更加愤怒了，但雷诺改变了他的观点，称活动和希望将有助于维持人们的士气。多夫曼负责监督重建工作，而唐斯仍然持怀疑态度。在工作期间，受了致命伤的加布里埃尔自杀了，这让工人们感到沮丧，他们考虑放弃新飞机的建造。多尔夫曼被发现超额配水，他辩解说，他是唯一一个连续工作的人。他承诺不再这样做，但要求从那时起每个人都同样努力。

斯坦迪什将这架即将完工的飞机命名为“凤凰”，以从自己的灰烬中重生的神话鸟的名字命名。当一群阿拉伯人在附近扎营时，哈里斯和雷诺离开去联系，而其他人（和飞机）则隐藏起来。第二天，这两个人被发现被谋杀。此外，唐斯和莫兰惊讶地发现多夫曼设计的是模型飞机而不是全尺寸飞机。多夫曼为自己辩护，声称空气动力学原理是相同的，并且许多模型飞机需要比全尺寸飞机更严格的设计。别无选择，唐斯和莫兰在没有告诉其他人有关多夫曼的情况下继续执行该计划。

凤凰号已完成但未经测试。只有七个启动器筒可用于点燃发动机。前四次启动尝试均不成功。唐斯不顾多夫曼的强烈反对，在关闭点火装置的情况下点燃了第五颗子弹，以清理发动机的气缸。下次启动就成功了。这些人将凤凰号拉到附近的山顶，然后爬上机翼。当唐斯发动引擎时，凤凰号从山上滑下，越过湖床，然后起飞。载人石油钻井平台成功降落在绿洲后，人们庆祝，唐斯和多夫曼和解了。