Le criminel Ben Wade est capturé dans une petite ville d'Arizona. Dan Evans, un éleveur désargenté, se porte volontaire afin de convoyer Wade jusqu'à la gare de Contention City, où le prisonnier doit être emmené en train. Dan espère ainsi toucher la prime et regagner l'estime de ses deux fils. En attendant le train pour Yuma, les deux hommes se cachent dans un hôtel.
En plein hiver, une diligence traverse le Wyoming avec à son bord le chasseur de primes John Ruth, qui conduit à son procès la terrible Daisy Domergue. En chemin, ils croisent un ancien soldat nordiste puis un sudiste se prétendant le shérif de la ville où Daisy sera jugée... Une tempête de neige les oblige à s'arrêter dans une taverne bien connue des voyageurs. Mais la patronne est absente...