#블루 스카이 1962년, 순수했던 시대는 가고 사회전반에 걸쳐 변화를 추구하는 운동이 곳곳에서 일어나고 있다. 국제적으로 냉전 분위기가 강화되고 강대국에서는 핵무기 개발에 열을 올리고 있다. 행크 마샬 대위는 방사능 전문가로 미 정부의 핵무기 연구에 참여하고 있다. 그는 헌신적인 아버지이자 남편이고 가족에게는 절대 군대식으로 대하지 않는다. 그러나 그의 아름다운 아내 칼리는 탈선적 행동으로 가족을 곤경에 빠트린다. 이들은 얼마전 하와이 해변에서 있었던 그녀의 추문으로 어쩔 수 없이 이사를 해야할 형편이다. 문제는 이런 일이 처음이 아니라는 것이다. 새로운 삶을 시작할 곳은 알라바마의 군기지. 행크의 두딸은 잦은 이사를 원치 않는다. 이들은 아버지의 직업상 보안의 문제, 엄마의 방종한 행동으로 인한 소문들속에서 보통 10대 소녀들의 자유로운 삶을 누리지 못한다. 한편, 부대의 사령관 빈스 존슨은 칼리에게 흑심을 품고 있는 상태에서 행크가 방사능 노출을 문제삼자 그를 2주간 멀리 떨어진 네바다의 실험장으로 보낸다. 지하 핵실험으로 인해 치명적인 방사능 누출사고가 발생하자 존셈 행크의 방사능 누출에 관한 보고서를 무시한 채 사건을 무마하려한다. 돌아온 행크는 칼라와 존슨의 사이를 알고 분노와 좌절을 맞보며 그 결과는 거친 폭력으로 나타난다. 존슨은 그를 과대망상증 환자로 몰아 그의 보고서를 정신병자의 헛소리로 만들고 군 정신병동에 감금한다. 심한 죄책감에 빠진 칼리는 자신의 행동에 책임을 느끼고 두 딸과 함께 남편을 구하기 위한 투쟁을 시작한다.