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John Dillinger era um criminoso audacioso e violento, mas que atraía a opinião pública ao seu favor, principalmente porque dizia retirar dos bancos o dinheiro que elas roubavam do cidadão. Assim, prender o assaltante tornou-se uma obsessão do presidente J. Edgar Hoover que, disposto a tudo para fortalecer o FBI, coloca Dillinger como o inimigo público número um. Para ajudar em sua missão, Hoover contrata o policial Melvin Purvis e o deixa igualmente obcecado pela captura do bandido.