Film opowiada prawdziwą historię testów specjalnego samolotu rakietowego jakich podjęła się NASA w latach 50. Tytułowy X-15 to statek powietrzny, który umożliwia loty poza atmosferą ziemską. Sterowania tą maszyną podejmują się dwaj dzielni piloci, Matt Powell (David McLean) oraz Lee Brandon (Charles Bronson).
Richard Donner na samym początku swej kariery tworzy wręcz paradokumentalne dzieło opowiadające o tym jak Amerykańskie Siły Powietrzne testują i wprowadzają w życie projekt amerykańskiego samolotu doświadczalnego który umożliwi również loty poza atmosferę. Tym samym powstał film, który zainteresuje pasjonatów...