حمامة زرقاء في السحب تدور قصة الرواية حول فتاة تدعى "رنا" ووالدها "جهاد"، الذي يقرر أن يأخذها في رحلة علاج إلى لندن بسبب ورم في النخاع الشوكي. يلتقي جهاد في المستشفى بشاب فلسطيني يُدعى "إبراهيم"، يعاني هو الآخر من السرطان، وتتعرف رنا على فتاة أخرى تُدعى "ليديا" قادمة من فرنسا مع والدتها المريضة.
تتوالى الأحداث في لندن داخل المستشفى، وتظهر صعوبة في علاج رنا، فيحاول جهاد إخفاء حقيقة أن الورم يتسبب في تدهور صحة ابنته وحتمية وفاتها. يبذل جهاد قصارى جهده لتوفير العلاج والأمل لرنا، في حين يخفي الحقيقة عنها ويظهر لها بأنها مريضة ويُعالجها بشكل طبيعي.
تتعايش الشخصيات مع التحديات والمشاعر المتضاربة في هذه الرحلة العلاجية، وتستكشف الرواية المعاناة النفسية لجهاد وصعوبة إخفاء الحقيقة عن ابنته. في النهاية، يعود جهاد إلى وطنه في سوريا، وتبقى حقيقة مرض رنا مجهولة بالنسبة لها، وتُعلن وفاتها للعائلة والأقارب.
تتميز الرواية بأسلوب سردي يمزج بين الحوار والوصف، حيث يُسلط الضوء على الأحداث والتفاعلات بين الشخصيات، ويتم تقديم التفاصيل بشكل متناسق.