"תעופה בחקירה" היא סדרה תיעודית מרתקת שבמסגרתה נחקרים אסונות אוויריים מתוקשרים שהתרחשו בהיסטוריה המודרנית, כדי לחשוף כיצד ומדוע הם התרחשו.
בכל פרק, הצופים יעלו על מטוס שונה במצוקה, ויצפו בשחזור המתח והלחץ בתא הטייס ובתא הנוסעים.
השחזורים הדרמטיים נוצרו במומחיות, והם מבוססים על תמלילים מהקלטות שמע שחולצו מתא הטייס, עדויות של ניצולים ועוד.
צילומי חדשות, ראיונות עם עדי מפתח וגרפיקות ממוחשבות של המטוסים בזמן הטיסה הגורלית, שופכים אור על בעיות שנמצאות במרכזן של מחלוקות בתעשיית התעופה.
"תעופה בחקירה" מלווה ניצולים, בני משפחה של נפגעי התרסקות ובלשי התרסקויות מטוסים, בעודם מחברים בין חלקי הראיות בכדי להבין את הגורמים לתאונות האוויריות הגדולות.
כל פרק של "תעופה בחקירה" מספק מבט מרתק ומעמיק על היבט אחד של בטיחות אווירית: חטיפות, כישלון בתחזוקה, התנגשויות באוויר ועוד. כל ההיבטים האלו נבחנים בסדרה, בנוסף לבעיית התעופה הגדולה ביותר בשנים האחרונות, טייסים שלומדים להתמודד עם עלייה ברמת האוטומציה במטוסים.