Le jeune lieutenant John Dunbar est envoyé à un poste de reconnaissance dans les immenses plaines du Dakota pendant la guerre de Sécession. Il rencontre au cours de l'une de ses missions de reconnaissance le peuple sioux.
Le lieutenant se lie d'amitié avec la population indienne. Il arrive même à intégrer la tribu, au point d'être surnommé "Danse avec les loups", et de s'éprendre d'une des leurs, une blanche baptisée "Dressée avec le poing".

A travers une peinture relativement atypique de la conquête de l'ouest américain, le film tente de montrer la différence qui existait entre les Américains natifs et les colons. On y découvre le rapport de domination que l'armée américaine entretenait avec les Amérindiens, et avec la nature de façon plus générale (au travers du massacre des bisons pour leurs seules peaux, par exemple, en laissant la viande pourrir sur place ...).

La rédaction du journal d'observations de Dunbar, au contenu semblable à une précieuse étude ethnologique, crée un pont entre ces deux sociétés apparemment si différentes. Lorsqu'il est découvert par des soldats grossiers et incultes, qui s'en servent comme d'un vulgaire « torche-cul », on peut y lire toutes les occasions manquées pour les colons d'enrichir leurs cultures par le partage des connaissances.