Peur et dégoût à Las Vegas raconte l’histoire du voyage de Hunter S. Thompson à Las Vegas en 1971 en tant que journaliste pour un magazine sportif. Thompson est accompagné de son « avocat », un Samoan dont le seul conseil semble consister à recommander des médicaments. En effet, la mission de Thompson n’est qu’une excuse pour que le couple loue une Chevrolet décapotable rouge et se lance dans le désert avec une malle pleine de stupéfiants illégaux.
Après avoir récupéré un auto-stoppeur qui s’enfuit par la suite en réponse à leur hostilité induite par la drogue, Thompson et son avocat s’arrêtent au Mint Hotel. Thompson a été chargé de couvrir le Mint 400, une course de motos et de buggy à la périphérie de la ville. Malgré quelques difficultés initiales à obtenir leur réservation et à obtenir leurs dossiers de presse en raison de leur état d’ébriété, ils se rendent à l’hippodrome où le Mint 400 doit se tenir.
Malheureusement, la poussière soulevée par les coureurs rend presque impossible de voir ce qui se passe ou de déterminer un vainqueur. Thompson quitte la piste avec peu d’informations pour son histoire. Entre-temps, lui et son avocat ont accumulé une énorme facture de service de chambre et fait la fête dans les bars et les casinos de Las Vegas. La toxicomanie et la privation de sommeil rendent les deux dérangés, en particulier l’avocat, qui menace Thompson avec un couteau dans une frénésie soudaine. Bien que la situation soit diffuse, peu de temps après, l’avocat quitte Las Vegas pour Los Angeles.
Thompson reste à Las Vegas pendant un certain temps après le départ de son avocat. Alors qu’il devient de plus en plus paranoïaque à l’idée d’être arrêté ou appelé à rendre compte de sa facture de service en chambre, il décide de retourner à Los Angeles. Son vol est retardé par un télégramme de son avocat lui disant de rester sur place, car Thompson a été embauché par Pierre roulante magazine pour couvrir le séminaire du National DA sur les drogues illicites. Au début, alimenté par l’anxiété, Thompson décide quand même de quitter Las Vegas. Il monte dans la Chevy et se dirige vers l’est, mais lorsque la California Highway Patrol l’arrête, il se rend compte qu’il n’est pas en état de se rendre à Los Angeles. Il repense également sa décision de refuser le travail couvrant le séminaire. L’ironie tordue d’un toxicomane se mêlant aux flics et aux enquêteurs des stupéfiants suffit à le faire rebrousser chemin vers Las Vegas.
Arrivé dans sa suite de l’hôtel Flamingo, Thompson retrouve son avocat avec une jeune fugueuse, Lucy. La jeune fille, une artiste en herbe qui dessine des portraits de Barbra Streisand, est clairement droguée. L’avocat de Thompson a profité d’elle sexuellement pendant son état semi-conscient. Avec quelques difficultés, Thompson convainc son avocat que Lucy est un handicap, et les deux la conduisent dans un autre hôtel – sous prétexte de l’emmener à un concert de Barbra Streisand – et la laissent là. Bien que Lucy tente plus tard de contacter Thompson, elle est repoussée et n’entend plus parler de lui.
La conférence de l’AD est une pure perte de temps. La seule chose que Thompson apprend, c’est que les enquêteurs ont dix ans de retard dans leur estimation de l’extrême du problème de la drogue en Amérique.
Un matin, une femme de chambre entre dans leur suite et trouve Thompson endormi et son avocat vomissant dans le placard. Après une brève altercation, Thompson et son avocat expliquent à la femme de chambre qu’ils sont des enquêteurs sur les stupéfiants là-bas pour le séminaire. Poussant leur fabrication un peu plus loin, ils l’engagent comme agent d’infiltration. La bonne part avec la promesse de ne dire à personne ce qu’elle a vu.
Peu de temps après l’épisode avec la femme de chambre, Thompson conduit son avocat à l’aéroport. Thompson a l’intention de rester plus longtemps en ville, mais au cours des prochains jours, ses actions commencent à le rattraper. Il se rend compte qu’il est temps de retourner à Los Angeles. Le séminaire terminé, les flics et les enquêteurs ont fait un exode massif vers l’aéroport. Aigri par sa perception de la conférence, il monte à bord d’un avion et part, après s’être poussé au-delà de la fatigue et dans un état de quasi-hystérie.