Halide Edip Adıvar’ın Sinekli Bakkal’dan son en iyi romanı kabul edilen ve dahası Kurtuluş Savaşı’nda yaşanan acıları en iyi anlatan kitap olarak varsayılan Ateşten Gömlek aslında işgalden kurtulmuş Peyami’nin günlüğü niteliğinde.
Kitap Peyami’nin hastanedeki hikayesi ile başlıyor. En yakın arkadaşları cephede ölürken Peyami yaralı olarak kurtulur ve hastanede tedavi görür. Başına bir kurşun isabet etmiştir ve kurşun kafasında kalmıştır. Şimdilik kurşunun yaşam tehlikesi yoktur fakat kurşun nedeni ile gerçek sandığı hayaller görebilmektedir. Bunun üzerine ameliyat ile kurşunun alınmasına karar verir fakat bundan önce anılarını yazmaya karar verir. Peyami’nin anılarını yazmaya başlaması ile Kurtuluş Savaşı döneminde bir yolculuğa çıkıyoruz kitapta. Peyami İstanbul’da yaşayan ve düşman kuvvetlerinin işgalini bire bir yaşayan biridir. Kendi hallerine üzülürken İzmir’den gelen bir haber ile beterin beterini görürler. Akrabası Ayşe kocasını ve çocuğunu İzmir’in işgali sırasında kaybetmiştir ve içinde acı ile birlikte İstanbul’un yolunu tutmak zorunda kalmıştır.
Peyami Ayşe’yi karşıladığında bitik birini beklerken umduğunda daha güçlü bir kadın bulur karşısında. Aynı zamanda Hemşire olan Ayşe bir yolunu bulup Kuvayi Milliye’ye hizmet etmek ve savaşta aktif görev alabilmektir. Bunun içinde Peyami ve onun arkadaşı Binbaşı İhsan ile Anadolu’ya geçmenin yollarını ararlar. Ayşe’nin halkı işgale karşı koymaya ikna etmesi işgal kuvvetlerinin de kulağına gider. Artık İstanbul’dan kaçmak kaçınılmaz hale gelmiştir fakat Peyami tam bu sırada ağır hastalanmıştır ve Ayşe ile aralarında bağ kopmuştur. Peyami hastalığı atlattığı gibi tekrar Ayşe’yi aramaya başlar ve onsuz Anadolu’ya geçtiğinden korkar. Fakat Ayşe Peyami’yi arkada bırakmadan gidememiştir.
İkili sonunda bir araya gelir ve Anadolu’ya geçiş başlar. İşgal kuvvetlerinin gölgesinde zar zor Anadolu köylerini aşarak ilerlerken Ayşe sonunda Eskişehir’e kadar gelir ve burada hastanede Hemşire olarak görevine devam eder. Hem Peyami hem de yakın arkadaşı Binbaşı İhsan Ayşe’ye aşık olurlar ve bu işleri daha da zorlaştırır. Bir taraftan vatanı kurtarmaya çalışırken diğer taraftan duygularına yenik düşmemeye çalışırlar. Diğer taraftan ise Ayşe’nin en büyük arzusu İzmir’de yapamadığı mücadeleyi bu kez gösterebilmektir. Bu uğurda hem Ayşe hem de Binbaşı İhsan cephede hayatlarını kaybederler. Peyami de ağır yaralı olarak Ankara Cebeci Hastanesine kaldırılır. Kitabın sonunda Peyami kafasındaki kurşunun çıkartılması için ameliyata girer fakat ameliyat sırasında hayatını kaybeder. Ondan geriye kalan anılar ise kurşunun neden olduğu bir hayal bulutu mu yoksa gerçek mi olduğu muamma olarak kalır.