Phi Công Tỷ Phú, The Aviator kể về Howard Hughes (Leonardo DiCaprio thủ vai) là một người ham mê máy bay một cách cuồng nhiệt. Niềm ham mê đó ám ảnh cả trong các bộ phim mà anh thực hiện, trong đó có vô số các cảnh quay trên không ngoạn mục. Một lần khi quay một cảnh phim trong đó có cuộc đụng độ trên không giữa các máy bay của Đức và Pháp, Hughes đã điên đầu vì cảnh quay không có một gợn mây, gây sự tẻ nhạt và thiếu sinh động.
Hughes nhất quyết không chịu và đòi quay lại cảnh này bằng bất kỳ giá nào.Thành công, danh tiếng và tiền bạc khiến Howard Hughes trở thành một hình mẫu lý tưởng trong mắt các người đẹp ở Hollywood thời bấy giờ. Nhưng người lọt vào mắt xanh của Hughes là diễn viên điện ảnh Katharine Hepburn (Cate Blanchett thủ vai) cũng chính vì niềm ham mê tốc độ của nàng.Hughes say mê tốc độ đến nỗi anh bất chấp nguy hiểm để lái thử các loại máy bay mới và không ngừng cho ra đời các ý tưởng tạo các máy bay lớn hơn và tốc độ cao hơn. Anh nhận được hợp đồng cung cấp may bay gián điệp cho không quân Mỹ. Anh còn nghiên cứu chế tạo loại máy bay lớn nhất thế giới có sức chứa 700 người.Trong đời sống thường nhật thì Hughes lại là một người kỳ dị và theo chủ nghĩa tuyệt đối. Anh sẵn sàng đốt cả tiền bạc và sự nghiệp cho niềm đam mê. Anh còn là người sạch sẽ một cách thái quá. Căn phòng của Hughes được tẩy trùng nghiêm ngặt, đi đâu anh cũng mang theo một miếng xà bông để tẩy trùng khi cần…
Nỗi sợ hãi sự bẩn thỉu ám ảnh anh đến mức bệnh hoạn. Sự nghiệp của Hughes đang đà thăng tiến thì bị xuống dốc trầm trọng sau chuyến bay thử thất bại, còn anh bị thương nặng. Trong khi đó Katherine chạy theo chàng diễn viên Spencer Tracy. Mặc dù vậy nàng vẫn không ngừng dõi theo người tình cũ. Có lần vì ghen lồng lộn, cô đã lao thẳng xe vào Hughes khi chàng đang cặp kè với một cô nàng khác. Trong lúc nằm liệt giường, Hughes tiếp tục thai nghén giấc mơ mới: chế tạo chiếc máy bay to bằng tòa nhà 5 tầng. Nhưng anh lại gặp không ít rắc rối với chính quyền và bị tố cáo lạm dụng một số tiền lớn của chính phủ Mỹ vào mục đích cá nhân. Hughes hoàn toàn tuyệt vọng và bắt đầu sống khép kín đến cuối đời.Phim có bối cảnh Hollywood năm 1927 với giấc mộng chinh phục không gian của Howard Hughes với các cuộc thử nghiệm đầy tốn kém và nguy hiểm.
