Em Los Angeles Joe Friday (Dan Aykroyd), um detetive da polícia, cumpre a lei rigidamente, mas seu novo parceiro é Pep Streebeck (Tom Hanks), um tira honesto mas com um comportamento bem diferente. Eles são designados para investigar alguns roubos estranhos, que incluem uma cobra de nove metros, a juba de um leão, alguns produtos químicos que, se corretamente combinados, produzem um gás letal e todos os exemplares da última edição de BAIT, uma conhecida revista masculina. Nestes roubos os assaltantes deixam sempre a sua marca: um cartão com as iniciais P.A.G.A.N. Enquanto investigam o caso se infiltram em uma estranha cerimônia, na qual vêem Connie Swail (Alexandra Paul), uma virgem que será sacrificada. Eles conseguem salvá-la e Joe fica apaixonado por ela, que ajuda a dupla a desvendar o mistério por trás dos crimes.