Seorang anak yatim berusia 13 tahun yang harus mengurus dirinya sendiri dan adiknya di Wyoming pada tahun 1880-an dijatuhi hukuman gantung karena secara tidak sengaja membunuh seorang peternak setempat. Kakeknya yang telah lama terpisah darinya membebaskannya dari penjara, dan mereka pun melarikan diri menuju Meksiko.
Musim dingin tahun 1882 di Teritori Wyoming, remaja bernama Lucas Hollister memikul beban dunia di pundaknya. Ia mengurus peternakan keluarganya sendirian—memberi makan hewan, mengambil air—sementara adiknya yang masih kecil, Jacob, tertidur. Mereka adalah yatim piatu yang bertahan hidup di tanah yang tak kenal ampun; ibu mereka meninggal karena sakit, dan ayah mereka menyusul dengan bunuh diri setahun kemudian, meninggalkan mereka berdua untuk mengunjungi makam sederhana orang tua mereka.
Lucas adalah sosok ayah dan ibu bagi Jacob. Ia mengajarinya membaca dan menulis, memberinya makan meski dirinya sendiri sering kelaparan, dan bahkan memandikannya. Namun, persediaan makanan mereka hampir habis. Keputusasaan mulai merayap. Suatu hari, seekor serigala mendekati peternakan. Lucas meraih senapan ayahnya, namun saat pelatuknya ditarik, senjata itu hanya berbunyi klik karena tak ada peluru. Kemarahan dan rasa tak berdaya membuat Lucas membanting senapan itu ke tanah.
Terpaksa, mereka pergi ke kota terdekat, Hayesville. Di sana, Lucas menjual babi dan kuda mereka dengan harga yang sangat rendah. Di toko kelontong, saat membeli kebutuhan pokok, Jacob diganggu oleh dua anak laki-laki yang mencuri permennya. Lucas membela adiknya, memukul salah satu pengganggu hingga berdarah. Ayah dari anak-anak itu, Charles Gantry, murka. Pemilik toko menyuruh Lucas dan Jacob untuk segera pulang.
Malam itu, Gantry mendatangi peternakan mereka. Ia tidak meminta uang, melainkan memaksa Lucas untuk bekerja padanya sebagai ganti rugi. Terancam dan terpojok, Lucas pada malam itu hancur. Ia menangis tersedu-sedu di luar rumah, kewalahan oleh tanggung jawab dan dunia yang seolah terus menghancurkannya.
Keesokan paginya, serigala itu muncul lagi. Didorong oleh amarah sisa semalam, Lucas mengambil senapan dan mengejarnya ke atas bukit. Ia menembak ke arah serigala, namun pelurunya meleset jauh dan secara tragis mengenai Charles Gantry yang kebetulan berada di sana, menewaskannya seketika.
Mengingat pertengkaran mereka sehari sebelumnya, pengadilan berjalan dengan cepat dan tanpa ampun. Lucas dinyatakan bersalah atas pembunuhan dan dijatuhi hukuman mati dengan cara digantung. Bibi dari neneknya, Evelyn Bassett, datang untuk mencoba membebaskannya, menganggap pengadilan itu sebagai lelucon keadilan. Namun, usahanya gagal. Ia memberitahu Lucas bahwa adiknya, Jacob, akan dikirim ke panti asuhan karena ia sendiri sudah terlalu tua untuk merawat seorang anak.
Di kota lain, Ledford, seorang deputi U.S. Marshal bernama Wood Helm sedang menghadapi tragedi pribadinya. Putranya yang masih kecil, Benjamin, perlahan sekarat karena sakit. Percakapannya dengan istrinya penuh dengan kepedihan dan rasa frustrasi karena ketidakberdayaan mereka. Meskipun berduka, Wood tetap seorang penegak hukum yang tangguh, terbukti saat ia dan rekannya, Drum, terlibat dalam baku tembak mematikan melawan lima penjahat, dan berhasil menyelamatkan seorang anak yang mereka culik.
Sementara itu, seorang pria tua misterius bernama Harland Rust mengunjungi panti asuhan tempat Jacob akan dikirim dan berdoa di makam orang tua Lucas. Malam harinya, Harland menyusup ke kantor sheriff di Hayesville. Mengira Harland akan menyakitinya, Lucas berteriak memanggil sheriff. Harland memukulnya hingga pingsan, lalu membobol selnya. Dalam prosesnya, ia membunuh sheriff dan dua deputi yang mencoba menghentikannya.
Keesokan paginya, sebuah regu pengejar (posse) besar dibentuk untuk memburu Harland dan Lucas, yang kini dianggap sebagai kaki tangannya. Pengejaran ini dipimpin oleh Wood Helm, yang diperintahkan oleh atasannya, Laurence Stilwell. Selain itu, seorang pemburu hadiah kejam dan fanatik bernama Fenton “Preacher” Lang, juga ikut dalam perburuan setelah mendengar hadiah seribu dolar untuk kepala Harland.
Harland dan Lucas memulai pelarian mereka. Awalnya, hubungan mereka sangat tegang. Harland adalah pria yang keras dan tak banyak bicara. Saat Lucas menodongkan senjata dan menuntut untuk tahu siapa dirinya, Harland mengungkapkan bahwa ia adalah kakeknya, ayah dari ibunya.
Perjalanan mereka penuh dengan pelajaran bertahan hidup yang brutal. Harland mengajari Lucas cara melacak, berburu, dan menghadapi kekerasan. Dalam satu insiden, mereka disambut oleh dua penjebak di sebuah kabin, namun Lucas menemukan poster buronan mereka. Harland terpaksa membunuh kedua orang itu saat mereka mencoba menangkapnya, sebuah tindakan kekerasan yang membuat Lucas sangat terguncang.
Wood Helm dan timnya melacak mereka dengan gigih. Ia bahkan mengunjungi Evelyn Bassett dan dengan cerdas menyimpulkan bahwa Harland adalah saudara laki-lakinya, dan Evelyn-lah yang memberitahunya tentang nasib Lucas. Wood, yang sedang berjuang dengan kesedihannya sendiri atas kematian putranya, menjadi semakin bertekad untuk menegakkan hukum.
Di tengah perjalanan, Lucas dan Harland mulai membuka diri. Lucas menceritakan bagaimana ia merawat ibunya yang sakit saat ia baru berusia sepuluh tahun. Harland berbagi kisah tragisnya sendiri: bagaimana bank mengambil tanahnya, yang menyebabkan putranya meninggal karena kerja paksa dan istrinya bunuh diri. Ia menjadi seorang perampok bank dan hidup dalam kesendirian sejak saat itu.
Semua pihak akhirnya bertemu di sebuah bar terpencil di Mosquero, New Mexico. Regu pimpinan Wood tiba untuk menangkap Harland. Namun, Preacher juga muncul, dan baku tembak besar yang kacau pun tak terhindarkan. Banyak orang tewas, termasuk beberapa anggota tim Wood, dan Harland sendiri terluka parah.
Preacher berhasil mengejar Harland dan Lucas yang melarikan diri. Ia menembak Harland lagi di dada dan menangkap Lucas. Tepat saat Preacher yang sudah gila hendak membunuh Lucas, Wood tiba. Preacher menembak Wood di bahu. Melihat itu, Harland, dengan sisa tenaga terakhirnya, menembak Preacher dan mengakhiri hidupnya.
Dalam napas terakhirnya, Harland menawarkan kesepakatan kepada Wood: ia akan menyerah dengan damai jika Wood membiarkan Lucas pergi dan memberinya kesempatan kedua. Wood, yang tersentuh oleh pengorbanan seorang kakek dan teringat akan putranya sendiri yang tak pernah mendapat kesempatan, memahami bahwa keadilan sejati terkadang melampaui hukum tertulis. Ia setuju.
Harland mengucapkan selamat tinggal kepada Lucas, memberinya pesan terakhir: “Seorang pria memilih siapa dirinya. Jangan pernah lupakan itu.”
Wood Helm berbohong kepada atasannya, melaporkan bahwa Lucas tewas saat mencoba kabur. Harland dibawa kembali ke Hayesville dan digantung di tiang gantungan yang semula dibangun untuk cucunya. Di lain tempat, Lucas, yang kini menggunakan nama belakang “Rust”, bertemu dengan seorang pria yang akan membawanya ke Meksiko. Di sana, ia akhirnya bertemu kembali dengan adiknya, Jacob. Rencana penyelamatan yang dirancang oleh Evelyn dan pengorbanan saudaranya, Harland, telah berhasil.
Wood kembali ke rumahnya dan menemukan ruangan putranya kosong. Istrinya telah pergi, meninggalkannya sendirian dalam duka.
Film berakhir dengan sebuah dedikasi untuk Halyna Hutchins, sinematografer yang meninggal selama produksi film ini.
