Un grupo de actores ensimismados pretenden rodar la película bélica más cara de la historia. Después de que los excesivos gastos (y los descontrolados egos de los mimados actores) amenacen con acabar con la película, el frustrado director se niega a parar el rodaje y lleva a su reparto a las profundidades de las selvas del Sudeste de Asia para "aumentar el realismo"; allí, se encuentran por casualidad con unos guerrilleros de verdad.

Tugg Speedman (Ben Stiller) es una mimada superestrella de acción cuya carrera va a menos. Su saga de Scorcher, una serie de películas de acción post-apocalípticas, está ya caducada, y después de que su desesperado intento por conseguir el Oscar® se fuera al garete, Speedman confía en que Tropic Thunder, una guerra muy perra le devuelva a lo más alto.

Jeff Portnoy (Jack Black) es la estrella de una popular y asquerosa serie cómica llamada The Fatties que quiere ampliar su registro para demostrarle al mundo que él es algo más que un payaso que sólo sabe tirarse pedos.

El intérprete australiano de teatro Kirk Lazarus (Robert Downey Jr.), actor de método por antonomasia, ha ganado cinco Oscars® y siempre está atento a nuevos retos y a distintas maneras de transformarse en beneficio de su "arte".

Alpa Chino (Brandon T. Jackson) parece tenerlo todo. Pero esta estrella multiplatino de hip-hop metido a empresario está impaciente por escalar a la categoría de los actores serios.

Y, por último, el novato Kevin Sandusky (Jay Baruchel)… bueno, él sólo está feliz de tener el trabajo.

En Tropic Thunder, una guerra muy perra, este variopinto grupo de egocéntricas prima donnas se junta para rodar una película bélica y, sin darse cuenta, termina enrolándose en una batalla real.