Le 4 novembre 1979, au summum de la révolution iranienne, des militants envahissent l’ambassade américaine de Téhéran, et prennent 52 Américains en otage. Mais au milieu du chaos, six Américains réussissent à s’échapper et à se réfugier au domicile de l’ambassadeur canadien. Sachant qu’ils seront inévitablement découverts et probablement tués, un spécialiste de "l’exfiltration" de la CIA du nom de Tony Mendez monte un plan risqué visant à les faire sortir du pays. Un plan si incroyable qu’il ne pourrait exister qu’au cinéma.

Surpris par un orage, dix étrangers - une ancienne star de la télé et son chauffeur, un policier qui escorte un tueur, une call-girl, deux jeunes mariés, un couple avec un enfant - se retrouvent par hasard au Golden Palm Hotel, un motel situé en plein désert. Au cours de la nuit, ils se font assassiner les uns après les autres. Pour les survivants, c'est le début d'un terrible cauchemar, chacun soupçonnant l'autre.Peu à peu, ils s'aperçoivent qu'ils ont tous quelque chose en commun. Ils vont devoir chercher, dans la personnalité et la vie de chacun, le mobile du tueur et par déduction trouver l'assassin.