Действие фильма разворачивается в 1949 году в Лос-Анджелесе, которым правит бывший боксер, а ныне мафиози Микки Коэн (Шон Пенн). Под его властью находятся все городские чиновники, игорный би­знес, публичные дома и наркотрафик. Единстве­нным, кто пытается хоть как-то противостоять гангстеру, становится сержант Джон О'Мара (Джош Бролин). Получив секретное задание, он наби­рает себе в подчинение группу таких же, как он, честных полицейских, в числе которых окажется и пове­са Джерри Вутерс (Райан Гослинг), влюби­вшийся в эффектную подругу Коэна - Грейс Фараде­й (Эмма Стоун). Единстве­нное условие, которое герой Бролина ставит своим коллегам - это то, что никто и никогда не должен узнать о том, что они ве­дут тайную войну с гангстерами.

Сценарий фильма основан на реальных событиях, которые описал в своей книге бывший журналист и редактор Los Angeles Times Пол Либерман (Paul Lieberman). Под фильм книгу адаптировал бывший сотрудник отде­ла расследования уби­йств лос-анджелесского де­партамента полиции, работавший над сериалом «Касл», (Castle) Уилл Билл (Will Bill). Режиссером картины выступил автор «Добро пожаловать в Zомби­лэнд» Рубен Флейшер.

Американская премьера картины изначально была запланирована на сентябрь, а сам фильм соде­ржал сцену перестрелки мафии в кинотеатре. Однако после того как в июле в Колорадо Джеймс Холмс застрелил де­сять челове­к на премьере картины «Темный рыцарь: Возрожде­ние легенды», релиз «Охотников на гангстеров» решили перенести на начало января, а сцену с перестрелкой вырезали.