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Nel 1963, l'adolescente Frank William Abagnale Jr. vive a New Rochelle, New York, con il padre Frank Abagnale Sr. e la madre francese Paula. Durante la sua giovinezza, è testimone delle numerose tecniche di truffa del padre. Quando Frank Sr. ha problemi fiscali con l'Agenzia delle Entrate, la famiglia è costretta a trasferirsi dalla grande casa in un piccolo appartamento.

Un giorno, Frank scopre che sua madre ha una relazione con l'amico del padre, Jack Barnes. Quando i suoi genitori divorziano, Frank scappa. Avendo bisogno di soldi, si rivolge a truffe di fiducia per sopravvivere e le sue truffe diventano sempre più audaci. Si finge un pilota della Pan Am e falsifica gli assegni della compagnia aerea. Ben presto i suoi falsi valgono milioni di dollari.

La notizia dei crimini arriva al Federal Bureau of Investigation (FBI) e l'agente Carl Hanratty si mette sulle tracce di Frank. Carl lo trova in un hotel, ma Frank inganna Carl facendogli credere di essere l'agente dei servizi segreti Barry Allen. Riesce a fuggire prima che Carl si renda conto di essere stato ingannato.

Frank inizia a spacciarsi per un medico. Nei panni del dottor Frank Conners, si innamora di Brenda, una giovane e ingenua impiegata dell'ospedale. Chiede al padre avvocato la sua mano e vuole anche il suo aiuto per organizzare l'esame di abilitazione all'esercizio della professione forense in Louisiana, che Frank supera. Carl rintraccia Frank alla festa di fidanzamento sua e di Brenda, ma Frank scappa dalla finestra della camera da letto.

Prima di fuggire, Frank chiede a Brenda di incontrarlo all'aeroporto internazionale di Miami due giorni dopo. Lì la vede, ma scorge anche degli agenti in borghese e capisce che lei lo ha tradito, quindi si allontana. Assumendo nuovamente la sua identità di pilota, organizza un falso reclutamento di hostess in un college locale. Circondato da otto donne in veste di hostess, si nasconde da Carl e dagli altri agenti che passano e fugge su un volo per l'aeroporto Adolfo Suárez di Madrid-Barajas, in Spagna.

Nel 1967, Carl rintraccia Frank nella città natale di sua madre, Montrichard, in Francia. Il ragazzo viene rinchiuso in una prigione francese a Marsiglia dove si ammala gravemente a causa delle pessime condizioni. Carl accompagna Frank su un volo di ritorno negli Stati Uniti. Mentre si avvicinano, lo informa che suo padre è morto. Affranto dal dolore, Frank scappa dall'aereo e raggiunge la casa di sua madre, ora risposata, che ha una figlia. Frank si arrende a Carl e trascorre 12 anni in un carcere di massima sicurezza.

Carl fa visita a Frank di tanto in tanto. Durante una visita, gli mostra un assegno fraudolento di un caso a cui sta lavorando. Frank capisce subito che il cassiere della banca era coinvolto nella frode. Colpito, Carl convince l'FBI a permettergli di scontare il resto della pena lavorando per l'unità frodi bancarie dell'FBI. Frank accetta, ma ben presto non riesce più a fare a meno del noioso lavoro d'ufficio.

Un fine settimana, Frank si prepara a impersonare nuovamente un pilota e viene intercettato da Carl, che gli permette di continuare il suo spettacolo, assicurandogli che nessuno lo sta inseguendo. Mentre Frank torna al lavoro e discute con Carl di un altro caso di frode, il post-scriptum indica che Frank vive da 26 anni nel Midwest degli Stati Uniti con la moglie, dalla quale ha avuto tre figli, rimane amico di Carl e si è costruito una vita di successo come uno dei maggiori esperti mondiali di frodi bancarie e falsificazioni.