Danny Ocean (George Clooney) acaba salir de la prisión, pero el prolongado período que pasó a las sombras le sirvió para perfilar su nuevo golpe. El blanco: robar más de 150 millones de dólares de los tres casinos más lujosos de Las Vegas (el Bellagio, el Mirage y el MGM Grand) guardados en una sola caja fuerte durante el combate de boxeo más importante del año. Y para llevar a cabo el robo perfecto con éxito, se rodea de los once mejores especialistas entre los que destacan Rusty Ryan (Brad Pitt), un astuto as de las cartas, y Linus Caldwell (Matt Damon), un magistral carterista. En una noche, los once expertos intentarán robar el preciado botín de las arcas de Terry Benedict (Andy Garcia), un elegante y despiadado empresario que acaba de empezar una relación sentimental con Tess (Julia Roberts), la ex mujer de Danny. Sólo Danny lo sabe con seguridad. Para conseguir el dinero, tendrá que arriesgar su vida y la posibilidad de reconciliarse con Tess. Pero si todo sale de acuerdo con el intrincado y casi imposible plan de Danny, no tendrá que elegir entre el robo y su importantísima reunión con Tess.