Échappé de la prison de Santa Fe, le bandit Wolf Benson monte dans un train en cours de marche. À l'intérieur, il assomme le célèbre chanteur Gene Autry puis échange ses vêtements avec ceux de la star. Il jette Gene dans le talus par la fenêtre du train. Accompagné de ses amis Frog Millhouse et le professeur Ezekial Daniels, Autry se rend à Sage City pour avertir le shérif de l'agression dont il a été victime. Mais, avec les habits de Benson, Gene est pris pour le forban et est jeté en prison avec ses deux acolytes. Afin de retrouver son persécuteur, Gene se rend à Mineral Springs sous le nom de Tex Smith. Aidé de Frog, le professeur et Mary Ann Lee, la fille de Jefferson, il réussit à démasquer le hors-la-loi devant le shérif, ce qui rétablit l'ordre des choses..