Un des complices du célèbre Jesse James l'abat alors que celui-ci lui tournait le dos. Il décide de changer de vie, mais son geste le poursuit partout.
Après un braquage manqué au cours duquel il a failli perdre la vie, Bob Ford parvient néanmoins à prendre la fuite en compagnie de Jesse James qui l'héberge pour un temps. Mais Bob, éperdument amoureux de la belle Cynthy, décide de changer de vie. Lorsqu'il voit une récompense pour la capture ou l'exécution de Jesse James, il profite de l'inattention de son ami pour lui porter le coup fatal. Grâcié par la justice, Bob Ford devient la honte de l'Ouest. Décidé à gagner sa vie honnêtement, il accepte de jouer dans une pièce de théâtre qui retrace les derniers instants de la vie de Jesse James. Mais au dernier moment, il renonce à remplir son rôle. Quelques années plus tard, il fait partie des pionniers, prêts à tout pour ramasser un peu d'or...
Le premier film de Samuel Fuller ne ressemble à aucun autre western. Mélodrame, fresque historique, "J'ai tué Jesse James" est un film aussi surprenant qu'inclassable.