העלילה מתרחשת בשנת 1935, שנה לפני מאורעות "שודדי התיבה האבודה", והסרט מתחיל בסצנה בה אינדיאנה ג'ונס נמצא בשאנגחאי במועדון בשם אובי וואן[3] ומנסה לסחור בשרידי הקיסר "נורהאצ'י" תמורת יהלום, עם גנגסטר בשם לאו צ'ה. כאשר העסקה מתפוצצת, ג'ונס וזמרת במועדון בשם וילהלמינה "וילי" סקוט בורחים מהמועדון בעזרתו של הילד הסיני שורט ראונד. לאחר מרדף ברחובות שאנגחאי, הם עולים על מטוס תובלה ללא ידיעה כי המטוס שייך ללאו צ'ה עצמו. כאשר הטייסים נוטשים את המטוס על מנת שיתרסק ביחד עם אינדיאנה ג'ונס וחבורתו, הם נאלצים להימלט מהמטוס בעזרת סירה מתנפחת.
לאחר מסע מפרך בהרי ההימלאיה ובנהר שוצף, השלושה מגיעים לכפר נידח בהודו. הכפריים מספרים להם על אבן הסנקרה הקדושה שנלקחה מהם על ידי כת אפלה, וכעת הם גוועים ברעב בלעדיה, ומבקשים את עזרתם בהשבת האבן, בנוסף למציאת ילדיהם החטופים מארמון פאנקוט הסמוך.
כשג'ונס וחבורתו מגיעים לארמון, הם מתקבלים בסבר פנים אדיב למדי, עד אשר ג'ונס מותקף בלילה בידי מתנקש. הוא מגלה דלת סודית שמובילה אותו ואת חבריו למקדש תת-קרקעי עצום בגודלו, שבו כת רעה של שבט הט'אנגי (אנ') זובחת לאלה קאלי בקורבנות אדם. הט'אנגי מספרים לג'ונס על חמש אבני הסנקרה הקדושות, שהתפזרו באדמה עם השנים, ושהם מצאו שלוש מהן. הם מעבידים את ילדי הכפר הסמוך בחפירות ובחיפוש אחר שתי אבני הסנקרה הנותרות שאבדו במכרות הארמון. השליט הרשע "מולה ראם" מבקש להשתמש בכוחם של חמשת אבני הסנקרה כדי לשלוט בעולם.
ג'ונס וחבורתו נלכדים לאחר שהם צופים במהלכו של טקס. ג'ונס נאלץ לשתות שיקוי דמוי דם, שמערפל את חושיו. וילי נלקחת לשמש קורבן, ושורטי נלקח למכרות כעבד עם שאר ילדי הכפר. אולם שורטי מצליח להימלט מהמכרות, ובשעה שווילי מורדת ללבה הרותחת, הוא מוציא את ג'ונס מהטראנס שהוא שרוי בו. ג'ונס מציל את וילי ומשחרר את ילדי הכפר המשועבדים, והשלושה בורחים מהמקדש בעזרת קרון מכרות, כאשר הט'אנגי דולקים בעקבותיהם. מולה ראם שובר את הקורות התומכות במקווה מים, דבר שמציף את המנהרות התת-קרקעיות בניסיון להטביע את ג'ונס וחבורתו. השלושה מוצאים עצמם מחוץ למקדש ובמרומו של קניון. כאשר הם מנסים לחצות גשר חבלים, הם מוקפים בידי שבט הט'אנגי משני צדדיו. ג'ונס משתמש בחרב כדי לחתוך את הגשר בצדו האחד, ובכך גורם לאנשי הט'אנגי ליפול לנהר שורץ תנינים. מולה ראם אף הוא מנסה לשים ידיו על האבנים שברשותו של ג'ונס ולהוציא את ליבו (כפי שעשה לקרבנות האדם), אך ג'ונס משתמש בכוחם של האבנים ובכך מפיל את מולה ראם אל מותו, בנוסף לשתי האבנים שהיו איתו. הם חוזרים לבסוף לכפר, עם האבן שנותרה וילדי הכפר.
"אינדיאנה ג'ונס והמקדש הארור" גרף הכנסות של כ-180 מיליון דולר בצפון אמריקה, השקולים ל-370 מיליון דולר במחירי הכרטיסים של 2008. אתר הסרטים "Rotten Tomatoes" נתן לסרט ציון מבקרי קולנוע של 82%, וציון גולשים של 77%.[4]
מפיק הסרט והתסריטאי, ג'ורג' לוקאס, גילה כי כתב את הסיפור האפל בהשפעת מצב רוחו באותה תקופה, עת היה טרוד בגירושים קשים. הסרט עורר תגובות נלהמות לנוכח האלימות הגרפית המצויה בו, והמסרים והתכנים האפלים שהציג, והוא אף נאסר לשידור בהודו. ביציאתו ב-DVD באירופה, הסרט צונזר וקוצצה ממנו סצנת הטקס שבה ליבו של אדם הוסר. בניסיון למצוא נוסחת פשרה, דחף סטיבן ספילברג ליצירת דרגת סיווג צפייה (אנ') חדשה מתחת ל-R (קיצור של Restricted – מוגבל למבוגרים בלבד). לשם כך, נוצרה דרגה חדשה – PG-13 ("הורים מוזהרים מאוד", מומלץ מעל גיל 13); למרות זאת קיבל הסרט דירוג סיווג צפייהPG על ידי "איגוד הסרטים של אמריקה".[5][2] בשנת 2012, דורג הסרט מחדש על ידי המועצה הבריטית לסיווג סרטים (אנ') בדירוג A12 (מתאים לגיל 12 ומעלה).[6]