Einige Zeit ist seit dem Casinoraub im ersten Teil vergangen. Danny und Tess Ocean ziehen gerade in ein neues, großes Haus ein, als Terry Benedict auftaucht. Er hat herausgefunden, dass Ocean und sein Team diejenigen waren, die sein Casino ausgeraubt haben. Nun bedroht er Ocean und will innerhalb von vierzehn Tagen die gestohlenen 160 Millionen US-Dollar plus Zinsen zurückhaben, obwohl die Versicherung seinen Schaden beglichen hat. Um das Geld aufzutreiben, geht Ocean mit seinem Team – bis auf Saul Bloom, der seinen Ruhestand genießen möchte – nach Europa; in den Vereinigten Staaten ist ihnen „der Boden zu heiß geworden“.

Reuben Tishkoff möchte auf seine alten Tage noch einmal richtig investieren: Gemeinsam mit Casinoinhaber Willy Bank will er ein neues Hotelcasino in Las Vegas errichten. Willy Bank betrügt ihn aber, woraufhin Reuben einen Herzinfarkt erleidet. Die Gang um Danny Ocean beschließt, Reuben zu rächen, indem sie die Spielautomaten und Spieltische in Banks neuem Casino manipulieren. Sie planen, das mit künstlicher Intelligenz ausgestattete Casino-Überwachungssystem Greco drei Minuten lang durch eine Magnetfeldröhre auszuschalten. Dabei sollen soviele Casinogäste wie möglich in kurzer Zeit große Summen gewinnen können. Anschließend soll mit einer Tunnelbohrmaschine ein künstliches Erdbeben ausgelöst werden, wodurch alle Gewinner samt ihren Gewinnen das Casino dank einem im Vorfeld initiierten Evakuierungsplan – der sogenannten „Exit-Strategie“ – unbehelligt verlassen können.

Der englische Werftarbeiter Jude reist in den 1960er Jahren illegal in die USA, wo er seinen Vater sucht. Er findet ihn als Hausmeister einer renommierten Universität. Dort lernt er den gelangweilten Studenten Max Carrigan kennen, freundet sich mit ihm an und verliebt sich in dessen Schwester Lucy. Max gibt sein Studium auf und zieht mit Jude nach New York, wo sie sich in der Wohngemeinschaft von Sadie einmieten und JoJo und Prudence kennenlernen. Lucy folgt ihnen nach. Nachdem Max in die Armee einberufen und in den Vietnamkrieg geschickt worden ist, wird Lucy in einer Gruppe von Friedensaktivisten aktiv, Jude versucht als Zeichner Fuß zu fassen.

Die auf historischen Tatsachen basierende Geschichte eines militärischen Widerstands erzählt den gescheiterten Versuch, Adolf Hitler, den Führer des nationalsozialistischen Deutschlands, zu töten und aus moralischen und politischen Gründen einen Staatsstreich durchzuführen.