Ben Campbell, un tímido y brillante estudiante del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT), recurre a los naipes para poder pagar la matrícula de la universidad. Se le presenta, además, la oportunidad de unirse a un grupo de estudiantes que viajan a Las Vegas para jugar al blackjack. Bajo la dirección del poco ortodoxo profesor de matemáticas y genio de la estadística Micky Rosa, han conseguido descifrar el código del éxito, mediante el conteo de cartas.

El agente de la Interpol Louis Salinger (Clive Owen) y la agente del distrito de Manhattan Eleanor Whitman (Naomi Watts) están dispuestos a llevar a los tribunales a uno de los bancos más poderosos del mundo, entre cuyas fechorías se encuentran el blanqueo de dinero, el tráfico de armas y el acoso a la clase política. Las investigaciones les llevan de Nueva York a Estambul, pasando por Berlín y Milán. Cuanto más investigan, más peligro corren sus vidas.