Indy est ici sur la trace du Saint Graal, la coupe dans laquelle fut recueilli le sang du Christ et qui est sensée conférer l'immortalité à quiconque s'en servira. Evidemment, les nazis sont également sur les traces de la précieuse relique et Indy va tenter de la récupérer avant eux.

Suivant de près le déroulement du film, la première mission se déroule dans une grotte infestée de brigands où Indy devra récupérer la croix de Coronado. Ensuite, ce sera la célèbre séquence sur le train du cirque, avec ces damnées têtes de girafe sortant des wagons qui ont donné des sueurs froides aux habitués de la version Master System. L'aventure se poursuivra dans les catacombes de Venise, le château de Brünwald, le zeppelin et enfin, le temple du Graal. Notre héros combat à l'aide de ses poings et de son fouet, ce dernier lui permettant aussi de franchir certains précipices en s'accrochant à des éléments en saillie.