Bonnie Parker und Clyde Barrow aus Texas entschließen sich zu einer gemeinsamen Gangsterkarriere. Sie fahren in gestohlenen Autos und übernachten in wechselnden Unterkünften. Die erste Bank, die sie überfallen, hat kein Geld; danach rauben sie ein Lebensmittelgeschäft aus, wobei Clyde einen tätlichen Angriff gerade noch abwehren kann. Unterwegs lernen die beiden C. W. Moss kennen und nehmen ihn in die Bande auf. Der nächste Banküberfall ist ein Erfolg, doch Clyde erschießt dabei einen Verfolger. Clydes Bruder Buck und dessen Frau Blanche kommen zu Besuch und schließen sich der Bande an. Einen ersten Übergriff der Polizei kann die Bande abwehren. Dann ziehen sie einen weiteren Banküberfall durch und setzen sich in einen Nachbarstaat ab. Beim nächsten Autodiebstahl nehmen sie zwei weitere Personen mit, die auf Bonnies Wunsch aber wieder ausgeschlossen werden. Zwischendurch fährt die Bande zu Bonnies Familie, wo dann erneut die Polizei vor der Tür steht. Bei der Flucht werden Buck und Blanche verletzt. Auf offenem Feld wird die Bande von Polizisten umzingelt, wobei Buck erschossen und Blanche gefangen genommen wird. Bonnie und Clyde werden angeschossen, von C. W. aber zu dessen Vater gebracht. Der kooperiert mit der Polizei und lockt das Gangsterpaar, das ohne C. W. weitergefahren ist, in einen Hinterhalt – die beiden sterben im Kugelhagel.