Le criminel Ben Wade est capturé dans une petite ville d'Arizona. Dan Evans, un éleveur désargenté, se porte volontaire afin de convoyer Wade jusqu'à la gare de Contention City, où le prisonnier doit être emmené en train. Dan espère ainsi toucher la prime et regagner l'estime de ses deux fils. En attendant le train pour Yuma, les deux hommes se cachent dans un hôtel.
Léo et Louise vivent en couple dans un appartement insalubre. Découvrant que Louise est enceinte, Léo perd peu à peu le sens de la réalité, effrayé à l'idée de devenir père, et sombre dans la violence.
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