Negli anni Settanta, l'agente dell'FBI Joe Pistone lascia la famiglia e si infiltra nella mafia col nome di Donnie Brasco. Diventa un gangster che deve provare la sua assoluta lealtà e la disponibilità a commettere crimini per essere accettato nella banda. Donnie entra in confidenza con Lefty Ruggiero, anziano killer piuttosto cinico che non è mai arrivato ai vertici e ora vede nel rapporto col giovane la possibilità di un futuro diverso. Lefty garantisce per Donnie nei confronti dei grandi capi, e tutto sembra andare per il meglio, ma alla lunga l'amicizia diventa tale, che Donnie non riesce più ad essere distaccato emotivamente dal compito che sta svolgendo. Così i rapporti con la moglie e le figliolette si deteriorano sempre più e Donnie si trova invischiato in qualcosa che non aveva previsto. Più si avvicina ai vertici della mafia, più Donnie sente di immedesimarsi nel ruolo di gangster e insieme di portare alla rovina l'amico Lefty. Solo di fronte ad un ulteriore omicidio in serie, Donnie ritrova la forza per tornare ad essere se stesso e a far arrestate alcuni nomi grossi. Ma, mentre riceve la medaglia dall'FBI, sa che non è riuscito a salvare l'amico Lefty, che la mafia aveva già condannato a morte.