Frank Murphy (Scheider), som är utvald till att testa Blue Thunder, hänförs över den ultrasnabba, högteknologiska helikoptern. Den kan se genom väggar, uppfatta en viskning och jämna ett helt stadskvarter med marken. Murphy och hans kompanjon Lymangood (Daniel Stern) tvivlar på att Blue Thunder verkligen är ämnad för de militära syften som uppges, och upptäcker snart att den fantastiska farkosten egentligen ska användas som det ultimata vapnet för övervakning och kontroll av folksamlingar. Murphy befinner sig i ett riskabelt läge efter att ha upptäckts av den lömske överste Cochrane (Malcolm McDowell), och en spännande kamp mot militärflygplanen med Murphy i pilotsitsen på Blue Thunder tar sin början på Los Angeles himmel.