San Francisco, nevoeiro constante, 1941. Samuel Spade, detetive particular de olhar afiado e pragmatismo implacável, vê sua vida virar do avesso quando a enigmática Miss Wonderly surge em seu escritório. Contratada para encontrar sua irmã desaparecida, a cliente logo se revela uma figura manipuladora envolvida em uma trama complexa que gira em torno de um objeto cobiçado: o Falcão Maltês, uma estatueta de valor inestimável com uma história obscura e sangrenta.

A morte do sócio de Spade, Miles Archer, logo após o início do caso, complica ainda mais as coisas, colocando o detetive na mira da polícia e o transformando em principal suspeito. Spade, no entanto, não se intimida. Mergulha de cabeça em um submundo de negociantes internacionais, assassinos de aluguel e traições calculadas, todos obcecados pelo maldito pássaro. A atmosfera densa e claustrofóbica, marca registrada do film noir, se intensifica a cada cena, enquanto Spade joga um jogo perigoso de gato e rato com personagens ambíguos como o obeso e astuto Kasper Gutman e o efeminado Joel Cairo.

A busca pelo Falcão Maltês se torna uma obsessão coletiva, uma metáfora da busca incessante por um significado que talvez não exista. Afinal, o objeto tão desejado se revela, no clímax, uma falsificação barata, um engodo que expõe a vacuidade das ambições humanas e a futilidade da busca por riquezas materiais. No fim, Spade, fiel ao seu código moral particular, entrega a sedutora Miss Wonderly à justiça, demonstrando que, em um mundo corrompido, a integridade, mesmo que amarga, ainda pode ser uma bússola. A narrativa questiona se o valor que atribuímos às coisas reside nelas mesmas ou na projeção de nossos desejos e fantasias.