Bullitt San Franciscó-i rendőrhadnagy azt a szokatlan megbízást kapja Chalmers ügyésztől, hogy vigyázzon egy bűnöző - John Ross - életére aki koronatanú lesz egy nagy alvilági szervezet bírósági perében. Ám a rendőrségi őrizet ellenére Ross-t a szállodai szobájában egy lövéssorozattal életveszélyesen megsebesítik. Miközben Bullitt azon gondolkozik, hogy vajon a támadók honnan tudtak a rejtekhelyről és miért éppen Chalmers-re hivatkoztak, mielőtt a sorozatot leadták volna, Ross meghal a kórházban. Bullitt úgy dönt, hogy senkinek nem szól a halálesetről, de végére jár a rejtélyes ügynek.