1940, Epping, Engeland. De angst voor een aanstaande inval groeit wanneer vijandelijke gevechtsvliegtuigen boven het huis van Susan Shepherd vliegen. Susan vindt troost in het trainen van postduiven. Al haar vogels zijn haar dierbaar, maar niet een is zo mooi, intelligent en trouw als Duchess.

Buxton, VS. Piloot Ollie Evans sluit zich aan bij de Britse luchtmacht. Zijn missie leidt hem naar Epping, voor een operatie om honderden postduiven boven bezet Frankrijk uit een vliegtuig te droppen. De vogels die de tocht overleven, zullen cruciale informatie verspreiden.

Er ontstaat als snel een hechte band tussen Ollie en Susan, maar wanneer Ollies vliegtuig achter de vijandelijke linie wordt neergehaald weten ze allebei dat de kansen op een weerzien erg klein zijn. Terwijl de oorloog doorraast, bewijst Duchess echter dat de hoop nooit verloren is, door berichten over en weer te brengen tussen de twee.