У 1912 році тринадцятирічний бойскаут Генрі "Індіана" Джонс-молодший (Рівер Фенікс) натикається під час походу по Юті на "чорних археологів" і вплутується у свою першу пригоду. У цей час його батько, професор археології Генрі Джонс-старший (Шон Коннері), пише дослідження на тему Святого Грааля - чаші, з якої під час Таємної вечері пив Ісус Христос і куди пізніше було зібрано його кров.
Через багато років, у 1939 році, багатий бізнесмен Волтер Донован (Джуліан Гловер) розповідає Індіані Джонсу, що у нього є фрагмент кам'яної таблички із зазначенням місцезнаходження Грааля. Незабаром після цього Індіана отримує щоденник батька з усіма записами, що стосуються головного дослідження його життя. Розуміючи, що Джонс-старший потрапив у біду, Індіана разом із другом Маркусом (Денхольм Елліотт) вирушає до Венеції. Там вони зустрічають колегу Генрі - доктора Ельзу Шнайдер (Елісон Дуді). Разом з нею Індіана йде по сліду батька і знаходить гробницю сера Річарда, лицаря епохи першого хрестового походу. У похованні виявляються відсутні елементи таблички. Стає зрозуміло, що Грааль століттями охороняється таємним братством. Глава секти Касим (Кеворк Малікян) розкриває Індіані місцезнаходження його батька.
Індіана знаходить Генрі в німецькому замку. Тоді ж він виявляє, що весь цей час Ельза і Донован були заодно, і вони працюють на нацистів. Вони підлаштували зникнення Джонса-старшого, щоб спрямувати Індіану по сліду Грааля. Тепер для Джонсів стає справою честі випередити нацистів і не допустити потрапляння Грааля до їхніх рук. Однак не випадково Грааль залишався століттями недоторканим. Щоб дістатися до нього, Індіані доведеться подолати смертельні пастки.
Не працює плеєр