25 octobre 1994, au large de San Diego, Californie. Un F14 est sur le point d'apponter quand un grave incident se produit. Dans les ultimes secondes avant de se crasher, l'avion voit sa vie défiler, de sa naissance à son vol final... TOMCAT suit les destins entremêlés de cet avion et de KARA HULTGREEN, la première femme pilote de chasse américaine de la Navy, des années 80 à 90. Lui, Fast Eagle 107, c'est le puissant F14 Tomcat dont le combat aérien mythique dans le golf de Sidra a inspiré le film Top Gun.
Son problème : il a des réacteurs capricieux, qui ont déjà causé la mort de plusieurs pilotes. Elle, c'est Kara, solaire et audacieuse, qui veut devenir pilote de chasse de combat. Son problème : c'est une femme. Sans jamais se départir de son humour, cette brillante aviatrice pulvérise un à un les préjugés du milieu de l'aviation militaire à l'égard de son genre. Jusqu'à ce qu'elle et ses comparses féminines aient enfin le droit de piloter ce fameux F14.
Jusqu'à ce fameux 25 octobre 1994...