En 1933, à l'heure où l'Amérique tout entière subit la dépression économique, seuls les hors-la-loi et les gangsters ne connaissent pas le chômage. Pour s'enrichir facilement : de l'organisation, du flair, et peu de scrupules. En se servant de ces quelques principes, John Dillinger et sa bande écumcnt bientôt le pays, pillant et assassinant impunément au nez d'une police impuissante. Barrages, enquêtes, guet-apens, rien ne peut arrêter l'escalade. Les banques pullulent, les hold-up suivent. Pourtant, Melvin Purvis, un homme du F.B.L. veille. Il a décidé d'enrayer cette vague de banditisme et de frapper ceux dont les noms et les photos s'étalent à la « une » des journaux, en passe de devenir les nouveaux héros d'une population en quête d'idoles. Une chasse sans merci va s'engager. Circulant à bord de voitures rapides, le gang commet ses forfaits en utilisant les armes les plus modernes avant de disparaître sans laisser de traces. Arrêté, Dillinger s'évade et poursuit ses funestes activités. Après un hold-up particulièrement sanglant, la bande au complet se fait pourtant encercler. La fusillade fait rage, mais Dillinger parvient à s'enfuir, tandis que ses complices sont pourchassés et abattus. C'est la débâcle ! Terré, sans appui, Dillinger se fera tuer sur dénonciation, à la sortie d'un cinéma, assurant ainsi le triomphe de Purvis.