Un enorme avión de la NATO ha sido robado con dos ojivas nucleares en su interior. James Bond (Sean Connery), el agente 007, comienza a investigar el caso y no tarda en descubrir que la organización criminal SPECTRE está detrás de la desaparición del aeroplano. Emilio Largo (Adolfo Celi) es la mente maestra del atraco y quien amenaza al Primer Ministro británico con detonarlas si no recibe un pago de un millón de libras esterlinas en diamantes.  

James Bond le seguirá la pista a Largo hasta Nassau en donde conocerá a la hermosísima Dominique “Domino” Derval (Claudine Auger), quien, sin saberlo, lo llevará hasta el criminal. Entonces vendrá una épica batalla en el fondo del mar para impedir la detonación nuclear que amenaza con terminar con el planeta entero. 

Operación trueno es la tercera cinta de la franquicia del agente 007 y la tercera de la serie dirigida por el británico Terence Young. Thunderball.