Après cinq ans d’emprisonnement dans un établissement pénitentiaire de Marseille, Corey (Delon) est sur le point d’être libéré.

La veille de sa sortie, le gardien-chef de la prison lui propose une affaire. Sitôt libre, Corey rend visite à son ancien comparse, un nommé Rico, caïd enrichi, devenu amant de sa petite amie.

Corey contraint le malfrat à lui remettre une somme d’argent liquide importante. Amer, ce dernier dépêche deux sbires aux trousses de Corey.

Dans une salle de billard, Corey saisit une queue et, à l’aide d’une craie rouge, trace sur son procédé un cercle qu’il remplit ensuite, avant de disperser les boules. Les hommes de Rico le rejoignent, l’entretien se termine dans le sang. Mais Corey en repart indemne. Il achète une Plymouth Fury III 1966 remarquée dans la vitrine d’un revendeur automobile, et entreprend de regagner son domicile du 16^e arrondissement de Paris.

Pendant ce temps, un malfrat du nom de Vogel (Gian Maria Volontè) est escorté par le commissaire Mattei (Bourvil) de Marseille à Paris par le train de nuit. Malgré la vigilance du policier, Vogel s’évade en sautant par la fenêtre du train. Il parvient à échapper aux coups de feu du commissaire ainsi qu’aux battues des gendarmes et de leurs chiens. Au terme d’une harassante fuite à pied, il s’arrête devant un restaurant de bord de route (le légendaire « Relairoute »…) et se glisse dans le coffre déverrouillé d’une voiture qui se trouve être celle de Corey.

Les deux hommes s’estiment aussitôt. Deux nouveaux sbires de Rico les prennent en chasse, malheur leur en prendra. Vogel et Corey décident de s’associer sur la fameuse affaire, le casse d’une bijouterie place Vendôme. Le cambriolage ne réussit que grâce à la complicité et surtout l’habileté de Jansen (Montand), ancien policier alcoolique — devenu sobre — et tireur d’exception.

Il reste à confier les bijoux volés à un receleur qui accepte de courir le risque, et c’est là que cela va se compliquer pour Corey, Vogel et Jansen.