アトラス（ジェシー・アイゼンバーグ）ら4人のスーパー・イリュージョニスト・グループ“フォー・ホースメン”はラスベガスでショーを行いながら、遠く離れたパリの銀行から金を奪い、観客の度肝を抜く。この複雑に計画された不可解な犯罪に、当局が動き出す。FBI捜査官のディラン（マーク・ラファロ）とインターポールのアルマ（メラニー・ロラン）は、フォー・ホースメンがもっと大がかりな犯罪を行う前に阻止しようとするが、まったく尻尾を掴むことができない。捜査陣は、マジックの種を暴くことで有名なサディアス（モーガン・フリーマン）の協力を仰ぐが、フォー・ホースメンは誰よりも上をいっているのは明らかだった。彼らの最後のショーが終わるとき、フォー・ホースメンのトリックの秘密と彼らの目的が暴かれる……。