1873. Lin McAdam (James Stewart), à la recherche d’un homme avec qui il a un compte à régler, arrive en compagnie de son fidèle ami High Spade (Millard Mitchell) à Dodge City. On y fête le centenaire de l’Indépendance et un concours de tir est organisé à l’occasion : le gagnant se verra remettre la célèbre et convoitée carabine à répétition Winchester modèle 73 "One on a Thousand". Lin se retrouve par le plus grand des hasards, finaliste du fameux concours avec Dutch Henry Brown (Stephen McNally), l’homme que justement il poursuivait. Lin sort vainqueur mais se fait immédiatement dérober l’arme par son adversaire qui s’empresse de fuir. "Je ne savais pas sur quoi portait la dispute auparavant mais vous pouvez ajouter le fusil sur la liste de vos griefs" dira Wyatt Earp à Lin avant que ce dernier quitte la ville. A partir de cet instant, comme si la Winchester portait en elle une malédiction liée au fait que son propriétaire légitime en ait été lésé, elle va passer de main en main alors que ses possesseurs seront tous tués à tour de rôle. Le fameux fusil décimera ainsi un trafiquant d’armes (John McIntire), un chef indien belliqueux (Rock Hudson), un lâche (Charles Drake) amoureux d’une Saloon Gal (Shelley Winters) et le pilleur de banques Waco Johnny Dean (Dan Duryea), avant de se trouver à nouveau entre les mains de Dutch Henry Brown. Alors que la Winchester entreprend sa ronde meurtrière, Lin, toujours aussi déterminé à rattraper Dutch (et par la même occasion à reconquérir son arme), continue de le pourchasser. Après une harassante poursuite, ils en viennent tous deux à s’affronter dans un duel à mort en un endroit désertique et rocheux…