Le yacht « Tempête » est abordé par un bateau garde-côtes. Un officier et deux gardes, pourvus d'armes automatiques, tirent sur les occupants du yacht : Scarlotti, chef d'un gang prospère, sa maîtresse et quatre membres de l'équipage sont abattus. C'est le détective Peter Gunn, à qui autrefois Scarlotti avait sauvé la vie, qui mène l'enquête. Gunn se rend aussitôt au night-club « Maggy » où il retrouve son amie Edie, une chanteuse, puis va chez Daisy Jane, patronne d'une élégante maison de rendez-vous située sur un house boat. Partout, on se plaint de Fusco, un gangster qui essaie de prendre la place de Scarlotti. Daisy Jane propose à Gunn une forte somme pour liquider ce Fusco qu'elle accuse du meurtre de Scarlotti. Rentrant chez lui, Gunn trouve dans son lit une charmante inconnue, Samantha, avec laquelle il n'a guère le temps d'engager la conversation car deux hommes, venus pour le tuer, se mettent à tirer sur lui. Cette fois, voyant la gravité de l'affaire, Gunn se met à enquêter sérieusement. Un certain Tinker qui loge dans les bas quartiers du port lui vend quelques renseignements. Il le mène aussi à bord du yacht Tempête où Gunn retrouve un briquet donné par Daisy à Scarlotti. Daisy avoue qu'il s'agit bien de son briquet qu'on a déposé dans le bateau pour la faire suspecter. Les événements se précipitent : le night-club « Maggy » saute sous une charge de plastic. Sortant indemne du cabaret, Gunn est capturé par deux hommes de Fusco qui lui administrent une sévère correction en l'amenant sur un court de jeu de paume et en l'assommant à moitié avec les balles. Fusco lui donne 24 heures pour prouver qu'il n'est pas l'assassin de Scarlotti. Grâce aux renseignements de Tinker, Gunn s'introduit dans l'appartement d'un certain George Gethers qui aurait maquillé le garde-côtes à bord duquel se trouvaient les assassins de Scarlotti. Là, il découvre que Gethers n'est autre que Daisy Jane, responsable de la mort de Scarlotti. Quant à Samantha, qui n'avait cessé de suivre Gunn dans son enquête, elle révèle qu'elle est la fille du gangster assassiné et qu'elle savait que Gunn la conduirait immanquablement à l'assassin de son père.