Действия разворачиваются в 1960-е годы. Сумасшедший командор Джек Д. Риппер убеждает подчиненных в начале третьей мировой войны и отправляет самолеты бомбить СССР. В бомбардировщиках отключены каналы внешней связи, остановить атаку можно только кодовым словом, переданным по внутренней линии. Режиссер Стэнли Кубрик участвовал в разработке сценария совместно с Питером Джорджем и Терри Саузером. Оператор Гилберт Тейлор, постановщик эффектов Кен Адам, оригинальную музыку написал Лори Джонсон.

О безумстве командующего и вымышленном характере угрозы известно полковнику Лайонелю Мандрейку. Но, старший офицер запирается вместе с подчиненным в кабинете. Американское правительство собирается на экстренное совещание, приглашает советского посла и звонит генсекретарю СССР. Единственным решением остается сбивать самолеты. В случае хотя бы одного ядерного взрыва наступит конец света: советы успели создать «кобальто-ториевую» бомбу — она должна активизироваться автоматически, уничтожить все живое.

«Доктор Стрейнджлав, или Как я научился не волноваться и полюбил атомную бомбу» — аллегория на самые острые страхи времен Холодной войны. Например, глава пентагона убеждает президента Меркина в необходимости продолжить и усилить атаку, раз конфликт уже неизбежен. Теорию устройства судного дня выдвигают Десадецкий и американский ученый-инвалид (его именем назван фильм). Реальность существования супероружия никто подтвердить, как и полностью исключить не может. Продолжительность киноленты 95 минут.

В апокалиптической картине Стэнли Кубрика, как и во многих его фильмах, имена персонажей содержат аллегории на известных исторических, либо вымышленных личностей. Например, Десадецкий — это Маркиз де Сад, генерал Риппер представляет собой прообраз Джека потрошителя. Присутствует большое количество стереотипов: советский лидер всегда пьяный, посол СССР тайно фотографирует планы обороны США, американские военные хотят начать третью мировую любой ценой, слишком уверены в своем превосходстве. Экипажи бомбардировщиков слепо выполняют приказы.

В киноленте «Доктор Стрейнджлав, или Как я научился не волноваться и полюбил атомную бомбу» показаны обстоятельства, гипотетически возможные в период острой фазы американско-советского кризиса. При этом допускаются отступления от реальных фактов. Пример: связь с бомбардировщиками возможна из любого штаба ВВС страны, загрузка ядерного оружия не могла быть произведена без прямых подтверждений со стороны высшего руководства страны (президента, министра обороны). Бюджет 1,8 млн долларов.