Na začátku filmu v roce 1957 provádí americká armáda v Nevadě testy zbraní. Poté vyjde najevo, že Sověti převzali kontrolu nad částí armády a zastřelili několik lidí z ochranky. Skupina sovětských mužů a agentka Irina Spalko pak vytáhnou Indiana Jonese z auta a donutí ho získat předmět, který našel před deseti lety. Najde krabičku a pokusí se utéct, ale jeho přítel Mac se obrátí proti němu. Po útěku se ocitá ve falešném městě. Americká armáda poté odpálí atomovou bombu. Jones se dostane do ledničky a sotva přežije.
Protože byl Jones dlouho Macovým přítelem, americká vláda se domnívá, že by Jones mohl být komunista. Na Marshallově koleji (kde Jones učí) mu druhý den hlavní děkan oznámí, že je na "dovolené" a že děkan rezignoval, aby Jonese ochránil. Jones si sbalí kufry a odjíždí z New Yorku. Než však stihne odjet, přijde za ním mladík jménem Mutt Williams a ukáže mu dopis. Williams v něm píše, že Harold Oxley, jeden z Jonesových starých přátel, byl unesen. Později tito lidé unesli Williamsovu matku Mary a oba je zabijí, pokud se křišťálová lebka nenajde.
Jones si přečte dopis a hádanku a řekne, že Oxley měl na mysli Cuzco v Peru. Jones a Williams tam odletí a Jones se dozví, že Oxleyho před několika měsíci zavřeli do vězení. Ve vězení Oxley naškrábal nějaké kresby. Jones a Williams se vydají na místo, kde podle nich leží pohřbený Francisco de Orellana; legenda vypráví, že našel křišťálovou lebku, ale nikdy nebyla nalezena. Najdou lebku a vyjdou nahoru, jen aby našli Maca a několik Sovětů, kteří na ně míří zbraněmi.
Všichni odletí do nového tábora v džungli. Spalko řekne Jonesovi, že věří, že lebku vyrobili mimozemšťané a že má velkou moc. Tam Jones zjistí, že "Mary Williamsová" je ve skutečnosti Marion Ravenwoodová, jeho dávná milenka. Najde také Oxleyho, který je mimo, blábolí a není schopen říct celou větu. Jones zjistí, co Oxley říká. Zatímco Sověti a Jones přemýšlejí, kam jít, Williamsová rozdělá oheň a snaží se je přimět k útěku. Jones a Ravenwood spadnou do tekutého písku a začnou se potápět. Když se potápějí, Ravenwood řekne Jonesovi, že Williamsovo skutečné jméno je Henry Jones III a že je Jonesův syn. Williams použije hada, aby je dostal z pískovny. Jsou znovu chyceni.
Následujícího dne začnou Sověti ničit les, protože se snaží dostat k chrámu Aktor, na který Oxley upozornil. Jones uvolní lana a zmocní se jednoho z vozů, čímž začne dlouhá honička džunglí. Nakonec najdou oblast, místo, kam by se měla vrátit křišťálová lebka. Mac se znovu připojí ke skupině jako správný chlapík, ale ve skutečnosti stále nebyl správný a zanechal malá blikající červená světla jako stopu, aby pomalejší Sověti mohli najít, kde se Jones a jeho skupina nacházeli.
V komorové hrobce Jones a jeho skupina najdou 13 křišťálových koster, z nichž jedné chybí lebka. Spalko lebku Oxleymu sebere a vrátí ji zpět. Chrám se začíná rozpadat. Spalko chce vědět všechno na světě, ale brzy ví příliš mnoho a vybuchne. Jones a jeho skupina se dají na útěk. Jones se zastaví, aby se pokusil dostat Maca, ale ten řekne, že je to v pořádku, a nechá se odvést. Poté, co Jones vyjde z chrámu, vidí, jak se chrám zhroutí a ukáže se, že je to létající talíř. Po návratu domů se Jones stává proděkanem Marshallovy koleje. S Ravenwoodovou se vezmou.
.svg.png){kind=small}
.svg.png){kind=small}
.svg.png){kind=small}
