Punainen ympyrä alkaa kahden rikolliskohtalon yhteen liittämisellä: Corey (Alain Delon) vapautuu vankilasta, ja samaan aikaan komisario Mattei (André Bourvil) kuljettaa Vogel-nimistä murhaajaa (Gian Maria Volonté). Vogel karkaa ja kätkeytyy Coreyn auton takakonttiin. Corey ja Vogel pelastautuvat Pariisiin ja ryhtyvät suunnittelemaan jalokiviliikkeen ryöstöä. He tarvitsevat avukseen tarkka-ampujan ja värväävät avukseen vielä entisen poliisin Jansenin, jonka kotitekoinen luoti avaa tien tarkasti vartioituun aarrekammioon. Samanaikaisesti komisario Mattein johtamat poliisivoimat yrittävät sinnikkäästi löytää ja napata Vogelin.