À Amarillo, le jour de l’élection de son successeur, le shérif Buck Olmstead doit enquêter sur un triple assassinat commis dans un motel. Il reçoit l’aide de Frank LaCrosse, un agent du FBI sur la piste depuis dix-huit mois d’un dangereux tueur en série qui a pour habitude de trancher l’artère fémorale de ses victimes. Encouragé par l’attitude bienveillante du shérif – qui ne semble guère se préoccuper des efforts de son concurrent, le commissaire Jack McGinnis, pour prendre sa place – LaCrosse lui révèle que le tueur a enlevé son petit garçon, Andy. Pendant ce temps, Lane Dixon, un médecin au passé trouble, a été pris en stop par le jovial Bob Godall, qui lui propose de l’emmener à Salt Lake City. Mais le mauvais temps sévit dans les Rocheuses. Godall sauve la vie de Dixon, pris à partie par un groupe de mineurs dans un bar. À Amarillo, le sang-froid de LaCrosse permet la capture d’un certain Hector Saldez, qui avait pris un vieux couple en otages. Sans se soucier des objections de l’agent du FBI, McGinnis le fait inculper du triple meurtre du motel. Au cours d’une halte dans la petite localité de Martinsberg, Godall, le véritable tueur, assassine le garagiste Shorty. Apprenant à la radio que la police est à la recherche d’une Cadillac blanche dans laquelle s’est enfui le tueur d’Amarillo, Dixon comprend trop tard qu’il accompagne un assassin. À l’annonce de la découverte du cadavre de Shorty, et bien qu’il sache que le FBI est à la recherche de LaCrosse, à qui l’enquête a été retirée, le shérif Olmstead aide ce dernier à se rendre à Martinsberg par avion. Sur le train chasse-neige 218, LaCrosse se rue sur Godall, qui se tue au cours du combat. Mais, grâce aux confidences de Godall, Dixon, grièvement blessé, donnera à LaCrosse l’adresse d’Oakland où son petit garçon est caché.