1934 organisieren Bonnie und Clyde den Ausbruch von Raymond Hamilton, Henry Methvin und weiteren Gefangenen aus der texanischen Eastham Prison Farm (offiziell: Eastham Unit, auch bekannt als The Ham). Nachdem von den beiden weitere sechs Polizisten ermordet wurden, will Gouverneurin Miriam A. Ferguson (genannt "Ma" Ferguson) den Fall parallel zu den Ermittlungen des FBI dem ehemaligen Texas Ranger Frank Hamer übergeben. Hamer, der sich bereits im Ruhestand befindet, zögert erst, nimmt den Fall dann jedoch an und begibt sich mit seinem früheren Partner Maney Gault auf die Suche nach dem ebenso berühmten wie berüchtigten Verbrecherpärchen, das die Sympathien und den Schutz der Bevölkerung genießt.
Ihr erster Stopp führt sie nach Dallas, wo sie das Zuhause der beiden Verbrecher beobachten und die Zusammenarbeit mit der örtlichen Polizei suchen. Hamer vermutet, dass Bonny und Clyde am Ostersonntag ihre Familien besuchen werden, und lässt Straßensperren errichten. An einem abgelegenen Ort führen Hamer und Gault Schießübungen mit ihren neuerworbenen Maschinengewehren, deren Technik sie bis dahin nicht kannten, durch und bereiten sich so auf die Begegnung mit Bonny und Clyde vor. Am Ostersonntag gleicht die Stadt einem Volksfest, da Hamers Vermutung nach außen gedrungen ist. Bonny und Clyde tauchen in der Stadt nicht auf, töten aber außerhalb zwei Polizisten und werden dabei von einem Zeugen beobachtet. Clyde habe dabei ein weißes Kaninchen getragen. Es bestätigt sich, dass die beiden in ihrem Vorgehen brutaler geworden sind. Die Spuren führen die Verfolger weiter nach Oklahoma. Von einem Tankwart bekommen sie die Information, dass das Gangsterpaar in ein Arbeitercamp wollte. Dort angekommen stellen die beiden fest, dass Bonnie, Clyde und Henry tatsächlich dort waren, und finden in näherer Umgebung auch die Stelle, an der sie Rast gemacht haben müssen. Schließlich gelangen sie an eine Kreuzung und wissen nicht, in welche Richtung sie fahren müssen, bis sie über das Radio von zwei weiteren ermordeten Polizisten erfahren. Am Tatort untersagt das FBI ihnen eigene Ermittlungen, und sie fahren weiter nach Coffeyville, wo sie die drei Kriminellen tatsächlich entdecken. Da deren Wagen aber schnell von einer begeisterten Menschenmenge umringt wird, können die Fahnder nicht zuschlagen und verlieren bei der anschließenden Verfolgungsjagd über staubige Felder den Sichtkontakt.
Hamer und Maney versuchen nun zu prognostizieren, wo die drei als nächstes hinfahren. Sie suchen nach Bundesstaaten, in denen die beiden nicht gesucht werden und in denen sie Familie haben. Die Kriterien treffen auf das Haus von Henry Methvins Vater zu, der im Bienville Parish in Louisiana wohnt. Die beiden suchen das Haus auf und finden Indizien dafür, dass die Gesuchten dort waren. Sie arbeiten mit der örtlichen Polizei zusammen, die ihnen hilft, Kontakt mit dem Vater aufzunehmen. Hamer macht ihm das Angebot, dass sein Sohn zwar ins Gefängnis kommen werde, aber bald sterben würde, wenn er weiterhin bei Bonnie und Clyde bliebe. Der Vater kooperiert mit Hamer und Maney und erzählt ihnen, dass die drei in ein paar Tagen herkommen wollten. Hamer sagt ihm, er solle seinem Sohn sagen, dass er sich absetzen soll. Mit der Hilfe des Vaters, der den Lockvogel spielt, stellen Hamer, Maney und vier weitere Personen dem Verbrecherduo eine Falle und erschießen es, als es noch im Auto sitzt.
Das Auto wird samt den Leichen nach Arcadia (Louisiana) abgeschleppt, wo viele Fans teils durch die Fenster die Leichen berühren und die Polizisten sie kaum zurückhalten können. Auch Hamer und Maney werden gefeiert, und sie verlassen trotz eines gut dotierten Angebotes für ein Interview die Stadt und kehren zurück nach Hause.
Der Abspann zeigt zeitgenössische Fotografien der seinerzeit beteiligten Personen und Geschehnisse.