Los Angeles, final da década de 1940. Mickey Cohen (Sean Penn) é um dos líderes da máfia do Brooklyn, usando a violência para conquistar espaço e respeito no meio. Quando ele decide expandir suas atividades pelo oeste dos Estados Unidos, um grupo especial da polícia é criado para capturá-lo. O encarregado por sua organização é John O'Mara (Josh Brolin), um policial incorruptível que escolhe a dedo os integrantes de sua grupo. Juntos eles precisam agir à margem da polícia, já que Mickey possui contatos dentro da corporação que permitem que saiba todos os movimentos antes mesmo que eles aconteçam.

Marty (Colin Farrell) é um escritor pouco experiente que não encontra inspiração para seu novo texto, chamado "Sete Psicopatas". Seu melhor amigo é Billy (Sam Rockwell), um ator desempregado e ladrão de cachorros que está disposto a tudo para ajudá-lo. As ideias inusitadas de Billy colocam Marty na mira de um gângster temperamental, Charlie (Woody Harrelson), que não pensaria duas vezes antes de matar qualquer pessoa que pusesse as mãos em seu cachorro.