Amerikan Hükümeti Ark of the Conenant’ı bulması için Arkeolog Dr. Indiana Jones'u görevlendirir. Ark’ta ünlü 10 Emir’in varolduğuna ve kutsal güçler olduğuna inanılmaktadır. Üstelik Hitler’in ajanları da Ark’ın peşindedirler. Jones, eski aşkı Marion’la birlikte Nepal’den Kahire’ye kadar tuzak ve tehlikeyle dolu bir maceraya atılır.

Şangay’da bir gece kulübündeki kargaşadan son anda kaçan Indiana Jones, yanında uzakdoğulu küçük yardımcısı ve istemeden kader birliği ettiği genç ve çekici şarkıcı Willie olduğu halde, kendisini Hindistan’da bulur. Maceraperest arkeolog, küçük bir köydeki çocukları kaçırarak madende çalıştıran ve zulüm eden Thuggee tarikatıyla karşı karşıya gelir. Kana susamış bu şeytani tarikatın hedefi, yüz yıl önce İngiliz sömürgeciler tarafından yasaklanan korkunç eylemlerine devam etmek için madenlerde kaybolmuş olan kutsal elmasları bulmaktır.

Tarihin en ünlü maceracı arkeologu Indiana Jones’a babası Dr. Henry Jones tarafından bir günlük gönderilir. Bu günlüğün içerisinde gizemli Kutsal Kase’ye dair bazı ipuçları ve bir harita bulunmaktadır. Özel bir koleksiyoncudan babasının ortadan kaybolduğunu öğrenen Indiana Jones, müze kuruatörü Marcus Brody’i de yanına alarak İtalya’ya babasını aramaya gider. Burada kendilerini buldukları yer ise bir Nazi bölgesidir ve Naziler de Kutsal Kase’nin peşindedir. Babasını kurtarmaya giden Indiana’nın birincil hedefi Kutsal Kase’yi Nazilerden önce ele geçirmek olacaktır.

Indy ve yakın dostu Mac, uzaklardaki bir hava meydanında Sovyet ajanlarıyla sıcak temastan güç belâ kurtulmayı başarmışlardır. Şehir dışına çıkan Indiana, genç Mutt ile tanışır. Mutt’a yardım ettiği takdirde büyü, batıl inanç ve korkunun efsanevi objesi olarak tanınan Akator’un Kristal Kafatası’nı ele geçirebilecektir.

Film, Soğuk Savaş döneminde uzay yarışı sürerken bir kez daha hortlayan Nazi tehlikesine karşı mücadele veren ünlü arkeoloğun hikâyesini anlatıyor. Yıl 1969 ve Indiana Jones işi bırakmaya karar vermiştir. New York'taki Hunter College'da on yıldan fazla bir süredir ders veren saygın arkeoloji profesörü, bugünlerde tek başına yaşadığı mütevazı dairesine çekilmeye hazırlanmaktadır. Arasının açık olduğu vaftiz kızı Helena Shaw'ın babasının yıllar önce Indy'ye emanet ettiği nadir bir eseri, zamandaki çatlakları bulma gücüne sahip olduğu iddia edilen meşhur Arşimet Kadranı'nı aramak için yaptığı sürpriz ziyaretle işler değişir.