Ein heftiger Sandsturm holt die Transportmaschine einer Ölfirma vom Himmel, mitten in der Sahara. Captain Frank Towns (James Stewart) gelingt die Notlandung, doch zwei der Insassen sterben. Was können die Überlebenden tun, um den unwirtlichen Bedingungen des Sandmeeres zu trotzen? Der deutsche Flugzeugkonstrukteur Heinrich Dorfmann (Hardy Krüger) zerbricht sich den Kopf über eine Lösung. Dann kommt ihm die Idee: Er will aus den Teilen des kaputten Flugzeugs ein neues konstruieren und die Passagiere so vorm Tod durch Hunger und Durst bewahren. Captain Towns glaubt nicht an die Umsetzbarkeit des Plans. Die Soldaten Harris (Peter Finch) und Watson wollen unterdessen zu Fuß versuchen, der immer verzweifelteren Lage zu entfliehen...
2004 folgte eine Neuverfilmung von "Der Flug des Phoenix", mit Dennis Quaid in der Hauptrolle.

Das Drehbuch ist angelehnt an den Roman Der Flug des Phönix (engl. The Flight of the Phoenix (Elleston Trevor, 1964); dt. Phönix aus dem Sand). Dort ist die zentrale Figur des Films, der deutsche Ingenieur Dorfmann, ein Engländer. Der deutsche Part wird im Roman durch einen kranken jungen Mann vertreten.
    Der Film wurde im legendären Buttercup Valley in der Nähe von Yuma an der amerikanisch-mexikanischen Grenze gedreht. Am selben Ort entstanden später die Filme Die Rückkehr der Jedi-Ritter und Stargate.
    Der Stuntpilot Paul Mantz starb während der Dreharbeiten durch einen Absturz des Phoenix: Er war mit dem Fahrwerk gegen einen harten Sandhöcker geprallt, vermutlich der alte Bau eines Präriehundes. Der klapprige Flugapparat brach sofort auseinander, und Mantz wurde vom Motor erdrückt. Darauf wird auch im Abspann hingewiesen.
    Die Musik zum Film wurde von Frank De Vol geschrieben, arrangiert und dirigiert. Das in einer Filmszene zu hörende Lied Senza fine wurde von De Vol mit dem Gesang von Connie Francis aufgenommen. Hierbei handelt es sich um die Coverversion einer Aufnahme von Ornella Vanoni.
    Als Darsteller der ersten beiden Opfer der Bruchlandung in der Wüste, Tasso und Bill, besetzte Regisseur und Produzent Robert Aldrich seinen Schwiegersohn Peter Bravos und seinen eigenen Sohn William Aldrich.

Trivia

    Dorfmann arbeitet nach eigenen Angaben für die Firma Becker Flugzeuge – im Film wird jedoch ein Katalog des (damals existierenden) Herstellers Hegi Modellbau gezeigt.