Ce film s'inscrit dans la grande tradition des comédies musicales western des années 50, comme Annie Reine du Cirque et Sept Filles pour Sept Garçons. Il raconte - avec un clin d'oeil romantique - l'histoire de la légendaire Martha Jane Burke, alias Calamity Jane, une maîtresse femme du Far West. A Deadwood, dans le Dakota, elle se fond d'ailleurs sans peine parmi les trappeurs, les soldats et les coureurs d'aventures. En dépit de ses allures de virago, elle a des vues inavouées sur un lieutenant d'armée. Elle entretient également une relation de haine-amour passionnée avec le non moins légendaire Wild Bill Hickok. Lorsqu'elle invite une actrice sexy originaire de Chicago à se produire dans le saloon de la ville, elle réalise que l'équitation, le tir et les jurons ne sont pas les moyens les plus efficaces pour conquérir de coeur d'un homme.