Píše se rok 1916 a v Evropě už druhý rok zuří První světová válka. Spojenecká vojska britské a francouzské armády na Západní frontě jsou uvězněna v bezvýchodné situaci stagnující zákopové války s Německem, v níž denně umírají další stovky vojáků. Spojené státy americké zachovávají tvrdošíjně neutralitu a politiku izolacionismu s odůvodněním, ať si Evropané své mocenské konflikty vyřeší sami. Byli tu však i tací, kteří neváhali a vydali se do Evropy na pomoc Spojencům coby dobrovolní řidiči vozů sanitních jednotek a členové Francouzské cizinecké legie. Netrvalo dlouho a několik Američanů z řad těchto dobrovolníků vytvořilo vlastní eskadru, která měla čelit modernějším německým letounům a pomoci tak Spojencům v jejich válečném úsilí. Příběh snímku Rytíři nebes je zasazen právě do tohoto dobového kontextu.

Texaský rodák Blaine Rawlings přijde o rodinný ranč a novou budoucnost pro sebe vidí v úloze vojenského zpravodaje. Jako takový začne přinášet informace o hrdinském počínání eskadry. Higgins, člen francouzské cizinecké legie, přestoupí k eskadře od sanitní jednotky. Dalším členem se stává rodák z Nebrasky William Jensen, syn důstojníka jezdectva americké armády, který se, pod tlakem svého zámožného a vlivného otce, v řadách eskadry snaží dostát rodinné tradici vojenské služby. Eddie Beagle, arogantní podrazák, se tak zase, coby poněkud nešťastná postava příběhu, snaží uniknout vlastní minulosti. Eugene Skinner, černý Američan, který byl nucen opustit svoji vlast, chce v řadách eskadry bránit Francii, zemi, jenž projevila toleranci, když mu umožnila účastnit se boxerských zápasů a získat titul šampióna, zatímco v Americe by mu nikdy nebylo povoleno stát se pilotem. Eugene Skinner byl vůbec první afro-američan v historii, který se stal vojenským pilotem.


V průběhu prvních týdnů výcviku se Rawlings setkává s velitelem eskadry Reedem Cassidym, který je v pouhých osmadvaceti letech ostříleným vojenským pilotem. Cassidy se tak už mnohokrát střetl tváří v tvář nebezpečí, které představuje tento nový způsob vojenského střetu ve vzduchu. Proto také dobře ví, že z mladých dobrovolníků přežije jen hrstka. Díky svým leteckým a bojovým zkušenostem je Cassidy nepopiratelně pilotní jedničkou celé eskadry a jako takový si získá patřičný respekt. Ze stejného důvodu představuje Cassidy pro své podřízené také velkou záhadu; génia, který zažil už mnoho a dokáže se tak v boji i v životě vyrovnat snad s každou překážkou. Svým zkušenostem však obětoval vlastní nevinnost.

V rámci příprav na svůj první vzdušný střet podstupují Američané důkladný výcvik za asistence francouzských bojových pilotů, jimž velí kapitán Georges Thenault. Mladí dobrovolníci se tak učí pilotovat poslední model francouzského dvojplošníku (typ Nieuport 17) a zároveň si začínají uvědomovat palčivost celé situace: předpokládaná délka pilotova života v této válce je totiž pouze nějakých tři až šest týdnů. Zjišťují, že vlastně bojují proti přesile daleko lépe vyzbrojené vojenské mocnosti (německé letouny typu Fokker). Dokonce nemají povolené ani padáky, protože armáda si cení více svých leteckých strojů než životů těch, kteří je pilotují.

Netrvá dlouho a mladí letci se účastní skutečného boje, jehož hrůznou a ničivou podobu si však nikdo z nich dosud nedokázal doopravdy představit. Neustálý tlak a vědomí blízkosti smrti jsou navíc den co den zesilovány rostoucím počtem nových náhrobků, které postupně zaplňují hřbitov eskadry.

V čase mezi jednotlivými bitvami se Rawlings seznamuje s mladou francouzskou Lucienne D`Arcy, jenž žije v nedalekém městě společně se svou neteří a synovci, kteří ve válce ztratili rodiče. V její blízkosti zažívá Rawlings krátké a tak cenné okamžiky skutečného štěstí a prchavé naděje. Z počáteční náklonnosti se záhy zrodí láska. A právě s Lucienne, jejíž rodinu tak tragicky poznamenala válka, si Rawlings poprvé skutečně uvědomuje, jak vysokou daň musejí tito lidé ve válce zaplatit. Válečné peklo však milence brzy dostihne a Rawlings se musí se svojí láskou opět rozloučit.

Jedna bitva končí, ale Rawlingse a mladé letce, kteří přežili, čekají další nelítostné vzdušné souboje. Právě v těchto okamžicích si všichni uvědomují, že, aby přežili v tomto pekle, kde lidé denně umírají, musejí ze sebe setřást strach a čelit nepříteli. Veškerý idealismus a touha po dobrodružství velice brzy ustupují jediné myšlence: zůstat na živu, a pomoci přežít také svým druhům a svým blízkým