Dick Tracy, flic intègre, lutte contre la corruption qui ronge sa ville. Alors que son ennemi juré, Big Boy Caprice, réunit les chefs de gang en un seul syndicat, Dick Tracy doit veiller sur un orphelin, le Kid, qu'il confie à sa fiancée, Tess Trueheart. Frissons Mahoney, chanteuse dans l'un des clubs de Big Boy, convoite également le coeur de Tracy, et est prête à toutes les trahisons pour cela. Dans les coulisses, un homme sans visage manipule les deux camps.

Dick Tracy (Warren Beatty) : Flic incorruptible, plus à l'aise devant les mitrailleuses que devant sa fiancée.

Big Boy Caprice (Al Pacino) : Gangster amateur de noix et de citations d'hommes illustres.

Frissons Mahoney (Madonna) : Femme fatale.

Tess Trueheart (Glenne Headly) : Demoiselle en détresse.

Le Kid (Charlie Korsmo) : Trouve en Dick Tracy une figure paternelle.

Touches d'ivoire (Mandy Patinkin) : Pianiste ambitieux.

Le Pruneau (R.G. Armstrong) : Chef de gang ayant grand besoin d'un lifting.

Le Gratteur (Ed O'Ross) : Homme de main.

Manlis le Lippu (Paul Sorvino) : Gangster élégant.