Il pistolero Lee Calloway, noto come Sartana, viene a sapere di un carico d'oro nascosto dai fratelli Douglas dopo una rapina. Anche i fratelli Douglas, però, sono sulle tracce del loro stesso bottino, ostacolati da altri banditi e dalla legge. Sartana si infiltra nel loro gruppo, formando un'alleanza precaria e piena di sospetti, con l'obiettivo di impossessarsi dell'oro. Nella desolata "Valle degli Avvoltoi", tra doppi giochi, agguati e sparatorie, Sartana dovrà dimostrare ancora una volta la sua astuzia e la sua abilità con la pistola per uscirne vivo e con il tesoro.