Cansado de ser rechazado por las bellas mujeres que desea, Chuck Barris se traslada a Manhattan para convertirse en un paje de la NBC con el sueño de hacerse famoso en la televisión, pero finalmente es despedido. Vuelve a Filadelfia y se convierte en asistente personal de Dick Clark en American Bandstand en 1961. Escribe la exitosa canción "Palisades Park" y se involucra sentimentalmente con una mujer llamada Penny Pacino. Chuck recibe permiso para presentar el concepto de The Dating Game en la ABC. Le dan 7.500 dólares para crear un piloto de televisión, pero la ABC abandona la idea en favor de Hootenanny.

Una noche, después de que Barris sea expulsado de un bar por pelearse, se le acerca el agente de la CIA Jim Byrd, que lo recluta como asesino. Al regresar de una misión en México, Barris descubre que Penny se ha convertido en una hippie. Mientras tanto, la ABC da luz verde a The Dating Game, y en 1967 el programa es un fenómeno.

En una misión de la CIA en Helsinki, Finlandia, conoce a la agente Patricia Watson. El éxito aumenta cuando se emite El juego de los recién casados. Él y Penny deciden mudarse a Los Ángeles, pero Barris se muestra cauteloso con el matrimonio, para consternación de Penny. En 1970, Byrd convence a Barris para que vaya en una misión a Berlín Occidental para asesinar a Hans Colbert. Barris es presentado al agente germano-americano Keeler, a quien ayuda a matar a Colbert. Sin embargo, es capturado por el KGB y, tras algunas semanas, liberado durante un intercambio de espías entre Occidente y Oriente.

En 1976, Barris crea The Gong Show, haciéndose famoso como su presentador. Keeler es asesinado y Byrd advierte a Barris de la existencia de un topo en la agencia. Sus programas de televisión son cancelados debido a los bajos índices de audiencia, y Penny amenaza con marcharse tras pillarle haciendo trampas. Una noche, Barris encuentra a Byrd sentado en el trampolín de su piscina. Byrd le revela por qué ha sido elegido por la CIA para convertirse en asesino: es hijo de un asesino en serie y ha sido criado como una niña por su madre, por lo que "encaja en el perfil". Barris amenaza a Byrd, y después de que éste aparezca muerto momentos después, podemos ver cómo le apunta con una pistola.

Al enfrentarse a la desagradable verdad sobre sí mismo, Barris empieza a perder el control. Después de casi tener un ataque de nervios en The Gong Show, Barris se encierra en un hotel de Nueva York. Penny le encuentra y trata en vano de convencerle de que vuelva a California para casarse.

Finalmente, Barris sale de su habitación para encontrarse con Patricia en Boston. Después de tomar una taza de café, Barris se desmaya, aparentemente envenenado. Patricia revela que ella es el topo. Barris ha engañado a Patricia para que beba de la taza envenenada, y ella cae muerta. Tras su muerte, Barris vuelve a casa y comienza a escribir su autobiografía, Confesiones de una mente peligrosa. Finalmente decide casarse con Penny. Al final de la ceremonia, ve entre la multitud a algunas de las personas que mató. Angustiado, le confiesa su doble vida como asesino de la CIA, pero ella se limita a reírse, asumiendo que está bromeando, y él decide no corregirla.