Dans les années trente, des coups de feu retentissent un soir dans Dogville, une petite ville des Rocheuses. Grace, une belle femme terrifiée, monte en courant un chemin de montagne où elle fait la rencontre de Tom, un jeune habitant de la bourgade. Elle lui explique qu'elle est traquée par des gangsters et que sa vie est en danger. Encouragée par Tom, la population locale consent à la cacher, en échange de quoi Grace accepte de travailler pour elle.
Lorsqu'un avis de recherche est lancé contre la jeune femme, les habitants de Dogville s'estiment en droit d'exiger une compensation, vu le risque qu'ils courent à l'abriter. Mais la pauvre Grace garde en elle un secret fatal qui leur fera regretter leur geste...