《飞翔情报室》讲述了帝都电视台导演稻叶里佳（新垣结衣 饰）的故事。她曾是备受期待的新人，却因工作作风强硬，在采访中屡屡与人发生冲突，最终被调离一线，负责非黄金时段的节目。一次受命制作制服特集时，稻叶前往自卫队幕僚参谋部公关室采访，并在那里遇见了空井大佑（绫野刚 饰）。
空井曾是一名战斗机飞行员，却因醉驾引发车祸导致脚部受伤，不得不转到公关部门工作。稻叶认为，空井的经历或许能成为轰动性的新闻，也可能是自己重返电视台一线的机会。然而，她一贯咄咄逼人的采访方式很快引起了空井的反感。
公关室里还聚集着一群个性鲜明的人：喜欢追随潮流的室长鹭坂正司（柴田恭兵 饰）、美丽干练的柚木典子（水野美纪 饰）、将鹭坂视为偶像的头号粉丝槙博己（高桥努 饰）、二号粉丝片山（要润 饰），以及空井过去的教官比嘉。在众人的影响与陪伴下，稻叶和空井能否通过这次采访走出各自的困境，再度向曾经的梦想发起挑战？
