20世纪30年代，美国经济低迷，失业率飙升，许多人生活陷入困境。克莱德（沃伦·比蒂 饰）在一间空屋前，看到一家人对着房子久久不愿离去。经询问得知，这原本是他们的家，因还不起贷款被银行收走。克莱德义愤填膺，对着屋门前银行的封条开了一枪，并决定开始抢劫银行。邦妮（费·唐纳薇 饰）撞见克莱德正要偷她妈妈的车，两人就此结识。之后，他们一伙人开启了公路逃亡生涯。除了邦妮和克莱德，团队里还有克莱德的哥哥巴克（吉恩·哈克曼 饰）及其妻子布兰彻（艾丝特尔·帕森斯 饰），还有会修车的小个子C.W. Moss（麦克·波勒 饰）。克莱德和哥哥感情深厚，但邦妮和布兰彻关系恶劣，这让四人之间的关系十分微妙。克莱德既要维护和哥哥的兄弟情，又要时刻安抚邦妮；邦妮则常在追求自由理想和为爱人牺牲之间纠结。后来，巴克被击毙，布兰彻被捕，紧张的关系得以结束，两人终于有了独处的机会。然而，逃亡总有尽头。一群鸽子飞上树梢，邦妮和克莱德正沉浸在这瞬间的美好中，告密者突然钻到车底下。他们看向树丛，意识到大势已去。克莱德赶忙冲向车子，此时枪林弹雨袭来，在慢动作中，两人被打得千疮百孔。