Danny Ocean (George Clooney) es un hombre de acción. En menos de 24 horas fuera de una penitenciaría de Nueva Jersey en libertad condicional, el sardónico y carismático ladrón ya está urdiendo su próximo plan. Siguiendo tres reglas -no herir a nadie, no robar a nadie que no se lo merezca y jugar como si no tuviera nada que perder- Danny organiza el golpe más sofisticado y elaborado de toda la historia a un casino. En una noche, los once especialistas a los que Danny eligió cuidadosamente -entre los que se cuentan un astuto as de las cartas (Brad Pitt), un magistral carterista (Matt Damon) y un genio demoledor (Don Cheadle)- intentarán robar unos 150 millones de dólares de los tres casinos de Las Vegas de los que es dueño Terry Benedict (Andy Garcia), un elegante y despiadado empresario que acaba de empezar a salir con Tess (Julia Roberts), la exmujer de Danny. ¿Coincidencia o motivo? 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... o ¿sí?