En 2005, arqueólogos japoneses exploran túneles en Iwo Jima, donde encuentran algo enterrado en el suelo.
La película retrocede a Iwo Jima en 1944. El Sargento de Primera Clase Saigo está llevando a cabo la tarea de cavar trincheras con sacos de arena a regañadientes en la playa. Un panadero adolescente, Saigo ha sido reclutado por el Ejército Imperial Japonés a pesar de su juventud y el embarazo de su esposa. Saigo se queja a su amigo Kashiwara que deberían dejar que los americanos tomen Iwo Jima. Al escucharles, un enfurecido capitán Tanida comienza a golpearles brutalmente por “conspirar con palabras antipatriotas”. Al mismo tiempo, el general Tadamichi Kuribayashi llega a tomar el mando de la guarnición y de inmediato se inicia una inspección de las defensas de la isla.
Kuribayashi ordena al capitán Tanida que deje de golpearles, ya que no pueden permitirse el lujo de herir a sus propios soldados, y le instruye a negar las raciones de comida a Saigo y Kashiwara. Después de completar su inspección, Kuribayashi recibe malas noticias del Teniente Coronel Baron Takeichi Nishi, un amigo y campeón olímpico de salto. La Flota Combinada japonesa, en la que la isla había estado dependiendo de apoyo, ha sido destruida en la Batalla del Golfo de Leyte. Disgustado, Kuribayashi le dice a Nishi, “El Cuartel General Imperial no sólo engaña a la gente, pero nosotros también.”
Al día siguiente, la guarnición de Kuribayashi comienza a construir túneles defensivos bajo el Monte Suribachi. Explica que los militares de Estados Unidos tomarán las playas con rapidez, y que sólo las defensas subterráneas tienen una oportunidad para la celebración de salir. Oficiales subordinados de Kuribayashi están indignados y consideran estas estrategias como una traición del bushido. Con el apoyo de Nishi, sin embargo, los túneles se excavan.
Las condiciones insalubres de mala nutrición y cobran su precio, y varios soldados mueren de disentería, incluyendo Kashiwara. El sustituto de Kashiwara, el Superior Shimizu, llega para el servicio. Saigo ve que Shimizu ha sido enviado por la policía militar notorios o Kempeitai “para informar sobre los pensamientos de traición.”
En febrero de 1945, se producen los primeros ataques aéreos estadounidenses, causando importantes bajas. Pocos días después, los marines de E.U.A. tocan tierra. Kuribayashi espera hasta que la playa de desembarco se llena de Marines y ordena a sus hombres que abran fuego. Los infantes de marina sufren muchas bajas, pero, como predijo Kuribayashi, las defensas de la playa se superan rápidamente. El ataque se dirige a los túneles por debajo de Monte Suribachi. Mientras entrega una solicitud al coronel Adachi, Saigo escucha el coronel suplicándole a Kuribayashi permiso para conducir a sus hombres en una carga banzai. Kuribayashi se niega a permitir esto, sin embargo, y en su lugar ordena a la guarnición de Suribachi a retirarse a las cuevas del norte. Adachi, sin embargo, considera que esto es cobardía.
Haciendo caso omiso de las órdenes del general, Adachi ordena a sus oficiales y soldados que se suiciden. Aunque Saigo explica las órdenes de Kuribayashi en contrario, el capitán Tanida lo interrumpe, gritando, “Escape es el camino del cobarde!” A fin de Tanida, los soldados de su unidad de detonar granadas de mano contra el estómago. El Capitán Tanida también se suicida disparándose en la cabeza. Saigo, sin embargo, convence a Shimizu que sería mejor servir al Emperador por seguir luchando. Dejando a los cadáveres de sus compañeros, se encuentran con otros dos soldados, pero uno se incineran por un infante de marina con un a lanzallamas. También son testigos de un marine capturado ser golpeado y golpeado hasta la muerte como venganza por las quemas.
Saigo y los supervivientes del monte Suribachi tratan de huir con el teniente coronel Oiso por la noche, pero se encuentran con Marines, que arrasan con todo, excepto a Saigo y Shimizu. Le informan al teniente Ito, un oficial de la Armada y creyente de línea dura en el bushido, al anunciar que han llegado de Suribachi. Ito gritando, “usted ha sobrevivido Suribachi? ¿Cómo te atreves!” Levanta la katana para ejecutar sumariamente, pero Kuribayashi llega y reprende a Ito por intentar matar a dos soldados innecesariamente. Para horror de Ito, Kuribayashi confirma que ha dado la orden de retirarse a las cuevas del norte. “Lucha por tus hermanos caídos”, le dice a Ito, “hasta el final”.
Llamando a Kuribayashi, “la debilidad del simpatizante estadounidense”, Ito planea una carga banzai de masa contra las posiciones estadounidenses. Cuando el teniente exige su obediencia, Col. Nishi, Ito acusa de poner en peligro innecesariamente las vidas de sus hombres. Nishi le ordena a Ito ya sea obedecer Kuribayashi o entregar sus órdenes. En cambio, Ito lleva a sus hombres hacia las líneas americanas. A continuación, sin embargo, él pide que se unan a Nishi. Ito se amarra tres minas a sí mismo y se dirige hacia la zona de batalla, con la intención de arrojarse bajo un tanque.
A la mañana siguiente, Okubo, delegado de Nishi, dispara a un infante de marina llamado Sam, que es capturado posteriormente. Para sorpresa de sus hombres, Nishi pide usar su escasa morfina para tratar las heridas de Sam. Tras la muerte de Sam, Nishi encuentra una carta de la madre del marino y la lee en voz alta en japonés. Los soldados se mueven por la letra y Shimizu ya no piensa en los estadounidenses como salvajes.
Entonces, una cáscara golpea la entrada de la cueva y Nishi está cegado. Él ordena a sus hombres que se reagrupan con Kuribayashi. A medida que salen, Nishi ordena al teniente Okubo dejar un rifle. Una vez solo, Nishi quita la venda de los ojos y los dedos y quita las botas de apretar el gatillo. Momentos más tarde, Okubo y los soldados escuchan un disparo que Nishi se suicida.
Saigo anuncia que se va a entregar y se atreve a denunciar a Shimizu. Para su sorpresa, Shimizu revela que él fue dado de baja de la Kempeitai después de cinco días de servicio. Se había negado a matar al perro de una familia por su comandante, que era simplemente molesto por sus ladridos. Profundamente conmovido, Saigo le dice a Shimizu, “al menos ahora sólo el enemigo te odia.” Shimizu y Saigo planean huir. Saigo sugiere que Shimizu pretenda tener disentería y salga en primer lugar, a continuación, Saigo puede seguir. Cuando sale de Shimizu, un soldado pide que vayan a entregarse juntos, pero se enteró por el teniente Okubo que luego le dispara a uno de ellos. Shimizu se escapa y es capaz de entregarse a una patrulla de la Marina y se encuentra con otro prisionero de guerra japonés. La patrulla estadounidense sigue adelante, dejándolos custodiados por dos Marines. Como Shimizu y sus compañeros prisioneros de guerra hablan de sus planes para después de la guerra, los dos marines se quejan de tener que vigilarlos. Por último, uno de los infantes de marina ejecuta sumariamente Shimizu y el otro prisionero de guerra. Los dos cuerpos son encontrados por el teniente Okubo, que los cita como una lección contra entrega. Llorando, Saigo envuelve el senninbari de Shimizu sobre su cadáver.
Mientras tanto, el teniente Ito, desesperado y malnutrida, se enoja y vuelve a las cuevas. Cuando encuentra una patrulla de Marines, se entrega sin incidentes.
Más tarde, Saigo y el resto de la patrulla de Okubo se ven obligados a pasar a través de un tiroteo mientras se retiraban hacia el norte de la isla. Varios hombres, incluidos Okubo, mueren en el proceso. Se cita con el general Kuribayashi, que está impresionado al saber que Saigo ha recorrido todo el camino desde el Monte Suribachi. Kuribayashi se sorprende al enterarse de que se ha salvado dos veces la vida de la privada, y luego comenta que las cosas siempre vienen de tres en tres. Después de recoger el resto de sus hombres, el General Saigo ordena quedarse atrás y quemar todos los documentos y cartas durante el ataque final en lugar de unirse a la lucha, salvando así su vida por tercera vez. Saigo, sin embargo, no se atreve a quemar las cartas de sus camaradas a sus familias y en su lugar las entierra.
Ataviado como un soldado de infantería común, Kuribayashi lanza una carga final a la cabeza de sus soldados sobrevivientes. Los infantes de marina y los japoneses se dedican a un combate cuerpo a cuerpo feroz a la muerte. Kuribayashi, sin embargo, está herido de gravedad cuando la metralla se alojó en sus piernas. Fujita, leal ayudante del general, lo arrastra fuera de la batalla como refuerzos estadounidenses han llegado a terminar con el resto de las fuerzas japonesas.
A la mañana siguiente, las fuerzas japonesas han sido invadidas, y los estadounidenses han tomado el resto de la isla. A partir de sucumbir a sus heridas, Kuribayashi le ordena a Fujita decapitarlo. Como un llanto de Fujita levanta su katana, que es asesinado a tiros por un francotirador de los marines.
Saigo llega y el general ordena que su último soldado que lo entierra para que el enemigo no vaya a encontrar su cuerpo. Entonces, Kuribayashi saca su pistola M1911 – un regalo de un oficial amigo americano antes de la guerra. Saigo pregunta, “¿Es este suelo todavía japonés?” Saigo responde: “Sí, esto sigue siendo Japón.” El general fatalmente se pega un tiro y Saigo en llanto arrastra el cuerpo de Kuribayashi distancia para el entierro.
Mientras tanto, una patrulla de la Marina encontró el cuerpo de Fujita y una katana. El jefe de la patrulla, un teniente Marino se encuentra la pistola de Kuribayashi y lo mete en su cinturón como un trofeo. Buscan en la zona y encuentran a Saigo con su pala. Al ver la pistola de Kuribayashi en poder del enemigo, Saigo enfurecido comienza moviendo la pala en la Infantería de Marina, pero es demasiado débil para luchar. Sin embargo, el teniente ordena a sus hombres que no le disparen. Finalmente, Saigo es golpeado con la culata de un rifle y lo envían en una camilla al campo de prisioneros. Al despertar, Saigo ve la puesta de sol sobre las arenas negras de la playa y sonríe tristemente.
La película termina con los arqueólogos japoneses encontrando las cartas que Saigo había enterrado.