미 공군의 잭 리퍼 장군은 공산주의자들이 미국인의 ‘신성한 혈통’을 오염시킬 음모를 꾸미고 있다는 망상에 사로잡혀 핵폭격기를 출격시킨다. 미국 대통령은 절대절명의 위기를 해결하기 위해 자문회를 소집하는데, 그 자리에서 소련 대사는 만일 소련이 핵공격을 당한다면 지구상의 모든 동식물이 파멸되는 ‘운명의 날’이 다가오게 될 것이라고 경고한다.
이 비극을 막을 수 있는 세 인물은 머킨 머플리 대통령, 발광한 리퍼 장군의 부관인 영국 공군 대위 라이오넬 맨드레이크, 전 나치주의자였던 천재 과학자 스트레인지러브 박사로 등장한다.
스트레인지 러브 박사는 핵무기에 지구의 운명이 달려있다는 사실이 너무 명백하므로 핵무기로 상황을 대응할 수 없다는 결론을 내린다. 과연 폭격기는 제 시간에 제거될 수 있을 것인가? 아니면 잭 리퍼 장군이 전세계를 파멸시키는데 성공 할 것인가
