Kansas 1880: Die Gebrüder Bob, Grat und Emmet Dalton werden von dem Galgenrichter Isaac Parker trotz ihres zweifelhaften Rufes zu Deputies ernannt. Sie schlagen sich jedoch als Pferdediebe auf die andere Seite des Gesetzes. Die Bordellbesitzerin Flo Quick hilft ihnen beim Verkauf der Pferde und verliebt sich in Bob, den Anführer der Bande. Als sie sich mit einem einflussreichen Casinobetreiber anlegen, kommt es zu einem heftigen Gefecht, bei dem Flos Etablissement zerstört wird. Die Daltons flüchten nach Kalifornien, wo ihr Bruder Bill gerade vor seiner Wahl zum Gouverneur steht. Bills Feldzug gegen die korrupte Eisenbahngesellschaft California Pacific macht ihm indes aber mächtige Feinde. Die Gesellschaft schickt ihren besten Mann, den skrupellosen Detektiv Will Smith. Er lässt die Daltons willkürlich verhaften, um so Bills Wahlsieg zu vereiteln. Die Brüder flüchten und kehren zurück zu ihren alten Komplizen um Bill Doolin. Bob schwört der California Pacific Rache und macht seine Gang zu den berüchtigsten Eisenbahnräubern des Wilden Westens. Mit waghalsigen Coups gelingt es ihnen, Smiths Leuten immer wieder zu entkommen. Als Smith mit einem großen Aufgebot einen Bahnhof belagern lässt, können sie wie durch ein Wunder im Kugelhagel entkommen. Für Bob ist es höchste Zeit, die Branche zu wechseln und vom riskanten Eisenbahnraub auf Banküberfälle umzusteigen. Er plant mit Flo und seinen Brüdern einen letzten Coup, bevor er sich auf einer Farm in Mexiko zur Ruhe setzen will. Der Coup führt sie zurück in ihre Heimatstadt Coffeeville, wo sie schon von Will Smith erwartet werden. Er steht so unter Erfolgsdruck, dass er längst selbst zum brutalen Desperado geworden ist, der die Daltons mit allen Mitteln zur Strecke bringen will. Vor der Bank kommt es zu einem letzten Gefecht...