《美国空姐》讲述了唐娜（格温妮丝·帕特洛饰）的逐梦经历。自幼生活在不幸家庭中的她，一直渴望离开原本的环境。男友汤米曾是她留恋这里的理由，但失恋之后，唐娜重新找回目标，立志成为一名出色的空姐。
初入一家规模不大的航空公司时，唐娜经历了不少挫折。凭借坚定的信念和顽强的意志，她终于考入著名航空公司，并继续为理想努力。导师萨莉的鼓励让她更加刻苦，可一向比她懒散的克里斯丁（克里斯蒂娜·艾伯盖特饰）却先一步获得了飞国际航班的机会，这让唐娜深受打击。
事业进展并不顺利之际，唐娜重新遇到了爱情。男友泰德（马克·鲁弗洛饰）带给她幸福感，也让她的生活有了新的寄托。后来，唐娜终于得知克里斯丁能够飞国际航线的真相：原来，克里斯丁曾调换了自己和唐娜的试卷。好胜的唐娜没有因此放弃，而是持续奋斗，直到自己也获得飞国际航线的机会。
然而，曾让唐娜感到安稳的感情生活，也开始受到事业成功的冲击。随着她不断向理想迈进，她逐渐察觉到自己与泰德之间的距离正在拉大。
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