二戰期間，希特勒在世界各地召集考古學家尋找“失落的約櫃”——聖經中引導希伯來人與上帝交流的聖物，希特勒欲借其來護佑納粹的戰爭。
爲了使希特勒的計劃破滅，印第安納瓊斯博士（Harrison Ford飾）奔赴尼泊爾，壹邊奮力挖掘蛛絲馬迹，壹邊還要與無孔不入的納粹分子周旋。憑借著過人的智慧和異于常人的膽量及大無畏的勇氣，瓊斯終于在羅馬找到了指示約櫃位置的太陽手杖，繼而發現了約櫃。
就在大功告成之際，納粹軍卻侵吞了勝利果實，還將瓊斯等人留在了蛇穴裏！但是無往不勝的瓊斯總是有辦法死裏逃生，並狠狠地還以顔色！
中國，印第安納瓊斯博士（Harrison Ford飾）與上海黑幫老大交易，對方在換得努爾哈赤的骨灰後便背信棄義，欲滅瓊斯之口。關鍵時刻，機靈小鬼豆丁（Jonathan Ke Quan飾）救下瓊斯博士和無故卷進的壹位歌女威莉（Kate Capshaw飾）。
由于三人乘坐的飛機失事，跳機後，乘著橡皮艇，他們竟漂流到了印度的壹個村子。這裏河水幹涸，莊稼盡毀，饑荒橫行，民不聊生。當地人將之歸咎爲彭高皇宮的妖孽作怪，並將“從天而降”的瓊斯壹行視爲神靈的化身，他們請求瓊斯幫他們拿回被擄走的聖石和所有的小孩子。
魔宮果然充滿古怪，統治者是個小屁孩，貴族們吃水蛭、巨蟒、甲蟲、猴腦，皇宮內部更是機關重重，誤打誤撞間，他們目睹到血腥的邪教獻祭儀式……
杯存在的可能吸引著大批的瘋狂的人展開尋找。印第安納瓊斯博士（Harrison Ford飾）也是他們中的壹員，甚至連他的父親老瓊斯（Sean Connery飾）也陷入其中——但他給瓊斯留下聖杯的筆記後便不知所蹤。
踏上威尼斯的土地，瓊斯和事先約好的史奈達博士（Alison Doody飾）會面，他們在圖書館裏憑線索找到聖盾後，卻開始遭到莫名的來自十字劍兄弟的追殺。
壹番波折後，瓊斯終于找到了老瓊斯，同時，史奈達的納粹身份暴露，筆記被搶走。聖杯隨時都有可能落入納粹的手中。
19年後，印第安納瓊斯博士（Harrison Ford飾）再次啓程，旨在將埃克托王國遺失的水晶骷髅頭骨歸還原地——傳說中，歸還聖物者將被賜予巨大力量。
在瓊斯的老友奧克斯發現水晶頭骨前，這壹切還只是傳說。可奧克斯之後卻不知何故喪失了心智，並落入蘇聯特工隊的手中。爲首的冷酷女間諜艾瑞娜（Cate Blanchett飾）深深著迷于所謂的神秘力量，她脅迫瓊斯壹行人與其共同前往亞馬遜流域，找尋失落的黃金城埃克托王國。
在秘魯密林，瓊斯等人和蘇軍展開酣暢淋漓的戰鬥，其間還伴隨著沼澤、食人蟻、原始土著攻擊等致命威脅，在他們曆經千難萬險，最終踏入密室的那壹刻，世界上最奇異的景象出現了……
