En av USAs mest fengslende og beryktede lovbrytere, John Dillinger, er en karismatisk bankraner som unnslipper med letthet. Han kalles for "Public Enemy Number One" av FBI. Jaget av FBI-agenten Melvin Purvis starter Dillinger en eskalerende lek som bare kan slutte i et eksplosivt og legendarisk oppgjør.

For å få has på en rømt morder får to av politiets detektiver i oppdrag å holde øye med leiligheten til en tidligere venninne av morderen. Problemene oppstår når den ene detektiven forelsker seg i henne.