Sólo, hundido y sin recursos, el ex-campeón olímpico de lucha libre Mark Schultz (Channing Tatum) es invitado de repente por el millonario John du Pont (Steve Carell) para viajar a su lujosa finca y montar juntos un equipo para los Juegos de Seúl 1988. Mark aprovecha la oportunidad con la intención de salir también de la sombra de su popular hermano mayor David (Mark Ruffalo), prominente entrenador y ganador igualmente de la medalla olímpica. Pero una vez instalado Mark en el centro de entrenamiento de la granja 'Foxcatcher', lo que en principio parece una relación de amistad y respeto mutuo se vuelve algo más oscuro debido a la personalidad explosiva de DuPont y la presión psicológica que ejerce contra todos los de su alrededor. Poco después, la llegada de David al mismo lugar se convertirá en el presagio de una trágica relación de celos, traición y venganza de consecuencias imprevisibles.