Enfants, Rafe McCawley (Ben Affleck) et Danny Walker (Josh Hartnett) étaient les meilleurs amis du monde. Ils ont grandi ensemble et découvert leur passion de l'aviation sur les mêmes vieux coucous. Ils sont aujourd'hui deux brillants pilotes de l'armée de l'air américaine.

La Seconde Guerre Mondiale a commencé, mais les Etats-Unis n'ont pas encore réellement engagé les hostilités. Aussi, chaque soir, Rafe, Danny et leurs camarades festoient dans les bars, cherchant à obtenir les faveurs de la gente féminine.

Rafe succombe au charme d'une jeune infirmière aussi jolie que courageuse, Evelyn Johnson (Kate Beckinsale), qui travaille dans la marine. C'est le coup de foudre. Mais il s'est porté volontaire pour combattre aux côtés des Britanniques en Europe. Promettant de revenir vivant, Rafe s'embarque pour les côtes anglaises, tandis qu'Evelyn et Danny sont transférés à Hawaï, sur la base américaine de Pearl Harbor.

La paisible existence de ces deux jeunes gens bascule lorsqu'ils apprennent la mort de Rafe au combat. Evelyn partage son chagrin avec Danny. Les jours s'écoulent, la peine s'atténue et un amour naît de leurs confidences. Danny en oublie la guerre qui fait rage ailleurs dans le monde, comme bien d'autres militaires de Pearl Harbor.

Mais Rafe est bel et bien vivant, et son retour sur la base à l'aube du 7 décembre 1941 va tout compliquer. Les retrouvailles et les explications devront être reportées à plus tard : au même moment, près de deux cents bombardiers japonais surgissent dans le ciel de Hawaï pour une attaque surprise lourde en pertes humaines.