Inspirado na história real de alunos do M.I.T. (Massachusetts Institute of Technology) que dominaram a arte de contar cartas e ganharam milhões nos cassinos de Las Vegas. À procura de um modo para pagar seus estudos, Ben Campbell (Jim Sturgess) acaba concordando em ser recrutado por um grupo de alunos brilhantes do M.I.T. para participar de um plano ousado para lucrar em Las Vegas. Com a ajuda de um professor gênio em estatística (Kevin Spacey) e armados com identidades falsas, inteligência e um complicado sistema de contagem de cartas, Ben e seus amigos conseguem invadir os impenetráveis cassinos. Agora seu desafio é dominar os números e ficar um passo à frente da vigilância dos cassinos para evitar que tudo saia de controle.