Desde que ganó la carrera Wings Around The Globe, Dusty Crophopper (Dane Cook) se ha convertido en un corredor mundialmente famoso. Corre por delante de todos los demás aviones en una competición, y se ha hecho con millones de fans. Hoy, él y sus amigos se preparan para la próxima Fiesta del Maíz en el Propwash Junction. Dusty sale a volar con su amigo y mentor Skipper Riley (Stacy Keach), pero cuando Dusty va demasiado alto, empieza a flaquear y a frenar.

Dusty va a que le revise su amiga Dottie (Teri Hatcher), quien le dice que su caja de cambios está dañada, y que sería difícil arreglarla o encontrar una de repuesto ya que su tipo de caja de cambios ha sido descatalogado. Esto significaría que Dusty no podría volver a correr. Dottie le da una luz de aviso y le dice que no vaya a más de 80.

Los vehículos y los aviones se encuentran en una taberna, donde el antiguo jefe de Dusty, Leadbottom (Cedric The Entertainer), entra para ofrecerle de nuevo su antiguo trabajo. Frustrado, Dusty vuela hacia la noche, surcando el cielo para superar sus límites. Por desgracia, aterriza con fuerza y provoca un incendio. El camión de bomberos del pueblo, Mayday (Hal Holbrook), intenta apagarlo, pero ya no funciona como antes. El resto de los habitantes del pueblo se esfuerzan por apagar el fuego.

A la mañana siguiente, un camión inspector del gobierno llamado Ryker (Kevin Michael Richardson) viene a cerrar el aeropuerto, por considerarlo demasiado inseguro debido al insuficiente personal de bomberos. Esto también arruinaría los planes de la Fiesta del Maíz. Dottie se ofrece a arreglar el Mayday, pero aún así no sería suficiente para mantener la seguridad. Dusty, arrepentido por lo que ha causado, se ofrece a convertirse en bombero capacitado para conseguir la reapertura del aeropuerto.

Dusty vuela al Parque Nacional de Piston Peak para unirse al equipo de bomberos y de rescate. Conoce a una carretilla llamada Maru (Curtis Armstrong), a un gran helicóptero llamado Windlifter (Wes Studi), a un avión Super Scooper llamado Lil' Dipper (Julie Bowen), que es un gran fan de Dusty, y a cuatro pequeños luchadores llamados los Smokejumpers: Dynamite (Regina King), Pinecone (Corri English), Avalanche (Bryan Callen), Blackout (Danny Pardo) y Drip (Matt Jones). Están dirigidos por Blade Ranger (Ed Harris). Al instante no se toma muy bien a Dusty. Se produce un incendio en las cercanías y el equipo se prepara para extinguirlo. Los Smokejumpers son transportados por un avión y saltan a la acción, mientras Blade y los otros aviones lo apagan desde arriba.

Blade somete a Dusty a un entrenamiento para certificarlo. Sin embargo, Dusty está desconcentrado y mete la pata con frecuencia. No ayuda que su caja de cambios falle constantemente. Pero se siente esperanzado cuando sus amigos de casa se ponen en contacto con él para decirle que pueden haber encontrado una nueva caja de cambios y que pueden arreglarlo muy pronto.

Una noche, el equipo lleva a Dusty a ver un vídeo de Blade en sus primeros días como actor en la serie de policías "CHoPs", con su compañero, Nick Loopin' Lopez (Erik Estrada). Dusty pregunta por qué Blade dejó esa vida, y nadie parece saber por qué.

En el albergue cercano, Dusty conoce al superintendente, Cad Spinner (John Michael Higgins). Es codicioso y grosero, pero se emociona al ver a Dusty, a pesar de confundirlo con su antiguo rival Ripslinger. Quiere tener a Dusty en la posada para que una celebridad traiga invitados.

Dusty y el equipo van a la logia a una fiesta a la que Cad les ha invitado. Dusty, Dipper, Maru, Windlifter y algunos de los Smokejumpers se sientan alrededor de un fuego y se relacionan con una pareja de RV.

Los amigos de Dusty le llaman de nuevo para decirle que la caja de cambios que han conseguido era la equivocada para Dusty, y que ahora no le queda ninguna esperanza de volver a competir. Sale del garaje decepcionado.

Durante el envío de otro incendio, la tripulación vuela al bosque para apagarlo, pero Dusty vacía todo su depósito de agua, y debe hacer un aterrizaje en el río para rellenarlo. Queda atrapado en los rápidos y es arrastrado. Blade trata de agarrarlo, y apenas lo atrapa cuando cae por las cataratas. Se estrellan en el bosque y Dusty le confiesa a Blade la situación de su caja de cambios. Blade le dice que, aunque la vida no siempre salga como se ha planeado, Dusty no puede rendirse, porque aún puede salvar muchas vidas. Se refugian en una cueva cercana y Blade resulta dañado por el fuego.

Mientras Blade se arregla, Maru lleva a Dusty al garaje para revelarle lo que hizo que Blade dejara su carrera de actor: una vez Nick intentó hacer una acrobacia, pero murió accidentalmente, y Blade se sintió impotente para detenerla, por lo que dedicó su vida a ser bombero y a ayudar a la gente.

Se desata un incendio masivo que se dirige al albergue. Los huéspedes del albergue comienzan a evacuar, a pesar de que Cad intenta mantener las cosas bajo control. Para empeorar las cosas, desvió el suministro de agua, sin dejar ninguna para los bomberos. El equipo se dirige a la zona para utilizar lo que queda en sus tanques, y luego continuar ayudando a la gente a evacuar. Dusty se da cuenta entonces de que la pareja de la autocaravana está atrapada en un puente donde compartieron su primer beso. Se apresura a ayudarlos, cargando su tanque volando por la cascada. Con la ayuda de Blade, ponen a la pareja a salvo mientras el puente se derrumba y Dusty ayuda a apagar el fuego. Su caja de cambios se estropea y se estrella tras perder el conocimiento.

Días después, Dusty se despierta y se encuentra curado. Maru incluso ha conseguido arreglar su caja de cambios, lo que le permite funcionar como si fuera nuevo. Blade decide certificarlo completamente como bombero oficial. Mientras tanto, Cad pierde su trabajo y tiene que trasladarse al Valle de la Muerte como guardabosques.

Se reabre el Propwash Junction y se celebra el Corn Fest. Todo el pueblo lo celebra, con Dusty y el equipo de bomberos y de rescate alzando el vuelo y descargando el suministro de agua sobre el lugar.