Billy Costigan (Leonardo DiCaprio), policía del Sur de Boston, trabaja de forma encubierta para infiltrarse en la organización de la pandilla del jefe Frank Costello (Jack Nicholson). Como Billy se gana la confianza del gángster, un criminal de carrera llamado Colin Sullivan (Matt Damon) se infiltra en la policía y reporta sus actividades a los jefes de su sindicato. Cuando ambas organizaciones descubren que tienen a un enemigo en sus filas, Billy y Colin deben descubrir sus identidades.