Operatie Valkyrie is een beroemd plan van het Duitse verzet om de tirannieke nazi-regering omver te werpen. Standartenführer Gerhard Mayer, een patriot die op het hoofdkantoor van de Reich Security werkt, verneemt dat de Gestapo de samenzweerders heeft opgespoord. Hij stelt alles in het werk om het hem toegewezen onderzoek uit te voeren en probeert de Gestapo te misleiden om het verzet te helpen het naziregime omver te werpen en de oorlog te stoppen.