Brad Braden es el director general del mayor circo ferroviario del mundo. La junta directiva del espectáculo planea realizar una temporada corta de 10 semanas en lugar de arriesgarse a perder 25.000 dólares al día en una economía inestable de posguerra. Brad negocia para mantener el circo en la carretera mientras obtenga beneficios, manteniendo así el empleo de los 1.400 artistas y peones. Además de mantener el espectáculo en negro, se enfrenta a otros graves problemas.
El primer problema de Brad: su novia, Holly, una aviadora que espera ser la estrella del espectáculo. Debe decirle que está fuera de la pista central. La dirección insiste en contratar al Gran Sebastián, un trapecista de talla mundial. Holly está furiosa. También tiene el corazón roto, porque Brad se niega a reconocer su amor por ella.
El segundo problema de Brad: Sebastian, un donjuán cuyas aventuras siempre causan problemas a los directores de los espectáculos hasta el punto de que un miembro de la junta declara: «¡Ha destrozado todos los espectáculos en los que ha estado!»
Su tercer problema: Harry, un concesionario de la pista central corrupto que trabaja para un gángster llamado Sr. Henderson. Ringling Bros. dirige un espectáculo limpio, y Henderson sabe que Brad no aguantará mucho.
También se avecinan problemas para el querido payaso Buttons, que nunca aparece sin su maquillaje. Durante una actuación, Buttons es advertido por su madre de que «ellos» están haciendo preguntas. La destreza de Buttons en los primeros auxilios sugiere una formación médica. Holly encuentra un artículo de periódico sobre un asesino piadoso, pero no relaciona al médico que mató a su esposa con Buttons.
Sebastian llega y es recibido por dos antiguos amantes: Angel, que actúa en el acto de los elefantes con el patológicamente celoso Klaus (Lyle Bettger); y Phyllis (Dorothy Lamour), que hace un doble turno como artista de la mandíbula de hierro y vocalista en una extravagancia de los Mares del Sur. Sebastian se siente atraído por Holly y le ofrece el anillo central. Cuando Brad se niega, Holly promete convertir su pista en el centro de atención. La competición entre los aerialistas se vuelve cada vez más atrevida y peligrosa. El duelo termina cuando Sebastian se quita la red de seguridad y sufre graves heridas en una caída cuando una acrobacia sale mal. Buttons le atiende y el médico del programa expresa su admiración. Holly por fin tiene la pista central y la factura de la estrella, pero no como ella quería. Brad no puede consolarla, porque ahora está enamorada de Sebastian.
Cuando Harry es sorprendido engañando a los clientes en la pasarela, Brad lo despide. Harry jura vengarse. Se le ve de vez en cuando en la periferia del espectáculo, tirando dados y sembrando el desamor, sobre todo con Klaus.
Varios meses después, Sebastian se reincorpora al espectáculo. Su brazo derecho está paralizado. Una Holly llena de culpa profesa su amor por su antiguo rival sobre el insensible Brad. Angel llama a Holly tonta «por haber dejado tirado al tío más guapo del circo» y se le insinúa a Brad. Se convierten en pareja. Klaus no puede aceptar que Angel no le quiera.
En un puesto, el agente especial Gregory del FBI aparece en el solar durante el desmontaje y le pregunta a Brad si el médico del circo se parece a un hombre al que está cazando. Brad nunca ha visto a Buttons sin maquillaje y no reconoce al hombre de la foto. El detective sube al tren para continuar su investigación. Cuando Buttons le dice a Brad que Sebastián tiene sensibilidad en su mano lesionada – una señal de que su discapacidad no es permanente – Brad hace la conexión y observa casualmente que la policía tomará huellas dactilares en el próximo puesto. Le insinúa a Buttons que debería desaparecer hasta que Gregory abandone el espectáculo para buscar en otra parte.
Harry y Klaus detienen el primero de los dos trenes del circo para robar los recibos del día. Klaus ve venir la segunda sección y se da cuenta de que Ángel está a bordo. Conduce el automóvil de frente hacia el tren en un intento de indicar al maquinista que detenga el tren. La segunda sección saca el coche de las vías y choca con la primera sección en una colisión espectacular que hace descarrilar vagones, rompe jaulas de animales, destroza equipos y hiere a muchas personas. Brad queda atrapado entre los restos, sangrando por un corte en la arteria.
Botones intenta escabullirse del lugar del accidente, pero Holly le suplica que salve al hombre que ama. Buttons le hace a Brad una transfusión directa de Sebastian, que tiene el mismo raro tipo de sangre. Gregory le ayuda. Más tarde, el agente especial Gregory detiene a Buttons de mala gana, estrechando su mano antes de esposarlo y diciéndole: «Estás bien». Buttons le dice a Brad que le diga a Holly que tendrá una cita con su chica, sugiriendo que puede enfrentarse a la pena de muerte.
Holly toma el mando del espectáculo, montando un desfile que lleva a todo el pueblo cercano a una actuación al aire libre. Brad se da cuenta ahora de lo mucho que ama a Holly, pero irónicamente ella ahora no tiene tiempo para él porque el espectáculo debe continuar. Sebastian le propone matrimonio a Angel y ella acepta. La película termina con el «spec» abriendo el programa, el circo se recupera magníficamente del desastre para continuar su gira.