Le film suit les pas du criminel Ben Wade et de sa bande alors qu'ils attaquent une diligence. Sur une colline, pas loin, Dan Evans et ses fils regardent le pillage du convoi. Ben Wade, persuadé d'avoir à faire à de pauvres fermiers sans défense, leur vole leurs chevaux... La bande du dangereux criminel se rend alors dans un bar pour fêter leur réussite mais Wade s'attardant, il est alors capturé sur le témoignage de Dan Evans ! Il faut désormais trouver un volontaire pour convoyer Ben Wade jusqu'a Contention City d'où part le fameux train de 3h10 ! Seul Evans accepte... Il devra réussir à atteindre la gare avant que la bande de Wade, ménée par le fanatique Charlie Prince, ne le rattrape.
