三塊廣告牌這部電影主要講訴了一個母親為了找出姦殺女兒兇手而登廣告牌質問警察局長引起的一系列故事。女主人翁米爾德雷德一登場給人的印象就是一位非常有主張非常堅強獨立的女性。她開車行駛在一條空曠的馬路上，迎面而來的巨大破舊廣告牌引起女主的注意，停下車深思了一會做出了一個決定。她要登廣告牌找出奸辱殺害自己女兒的兇手。
原來在幾個月前她的女兒遭到姦殺而兇手遲遲不能歸案，失去女兒的悲痛使她只能以強悍的外表和行為武裝自己。兇手逍遙法外，女兒屍骨未寒，而警察局的那幫廢材們卻悠閒地喝著茶聊著笑話，沒人為這件案子費心力，沒人能體會她失去女兒的痛苦，體會她對兇手的恨意。她必須做些什麼讓這些警察也不得快活，用心尋找兇手，至少不是隻有她一個人在這裡承受痛苦。
她來到租廣告牌的公司，講明自己的來意和要登在廣告牌上的三句話，這三句話分別是"強姦致死？""兇手依然逍遙法外？""怎麼回事，威洛比警長？"
這裡的老闆也非常樂意將廣告牌租給她，因為他也想給這些尸位素餐的警察一個教訓。
電影中女主人翁的造型便是一身簡潔的單色工裝，緊扎地短髮利落的盤成一個小發揪待在腦後。完全是以一副利落的男性形象展現在觀眾面前，隨著劇情的展開也發現女主人翁的強悍與堅強。但是一個尖利滿是稜角的堅硬外殼下確實一顆善良柔軟的心。她會在一隻小甲蟲難以自己翻身時輕輕的用手指幫助它，她會在威洛比警長咳出血時輕聲的安撫他，她會在遇見一隻美麗的小鹿時和它聊天誇讚小鹿的美麗。
在馬路旁的三塊巨大廣告牌上，鮮紅色的背景映襯著黑色的三句質問。這三塊廣告牌像三把利劍一樣刺進小鎮的所有人心中，也掀起了騷動。有人同情，有人看笑話，有人憤怒，有人覺得非常丟臉。最憤怒的不是威洛比警長，而是警長的下屬狄克森。這個人物一開始是一個滿身缺點甚至愚蠢的形象。他脾氣暴躁，有種族歧視，不認真對待自己的工作在警局混日子，對於母親的話也言聽計從沒有自己的思考。但是在電影的劇情推進中，狄克森這個人物出現了轉變。他會為了正義做出犧牲，對於別人給他的傷害也選擇了原諒，對於自己給與別人的傷害也深深懺悔。或許這就是電影想要表達給觀眾的一點，人性的可貴之處是在不堪與醜惡之下，每個人心中都有愛與善良，只是在人生的旅途中逐漸遺忘，在外界的傷害下選擇藏起來。
威洛比警長是一位深受小鎮人們尊敬與愛戴的人物。他的死亡激化了女主人翁與警察局之間的矛盾，但也是他的信化解了所有人心中的不信任與憤怒。在看到三塊廣告牌後，威洛比警長不是憤怒而是選擇與女主交談。在這次對話中緊張表達到，警察也非常想要抓住兇手為失去的女孩沉冤，但是並非所有的案子努力就可以解決的。在這件案子上警方已經盡了最大的努力，但是證據不足還是無法找出兇手。但是這次談話並沒有解決這件事情，三塊廣告牌依舊醒目的矗立在馬路旁。
病情惡化下，威洛比警長選擇自殺結束自己的生命。他留了三份信，一份給自己的家人，一份給女主，一份給他的下屬狄克森。在給女主的信中，威洛比警長表達了不能抓到兇手的遺憾並且表明他替女主續租了一個月的廣告牌。在給狄克森的信中表達了對自己屬下的期待和鼓勵。
沉浸在悲傷中的小鎮迎來了黑夜，黑夜中的公路旁三塊廣告牌燃起熊熊大火，這場大火燃燒不僅是三塊廣告牌還有女主人翁心中的憤怒與委屈。"一定是那幫警察採取的報復"，"一定是那幫警察認為是這三塊廣告牌促使了警長自殺。"在陷入自己的臆測後，女主被複仇的慾望包圍讓她做出一個錯誤的事情：火燒警察局。
警察局的大火併沒有消滅所以的痛苦和誤會，反而增加了更多的傷害。為了取得威洛比警長留給他的信，狄克森正獨自帶著耳機，閱讀他敬愛的前輩留給他的遺言和忠告。沉浸在思考中的狄克森，並沒有意識到自己身後狂怒的火舌。當他察覺到時，第一反應是護好女主女兒的檔案。他自己也被大火嚴重燒傷，但是這場大火中威洛比的信卻在他的心中覺發了愛的種子。迪克森開始嘗試愛與寬恕，他的生活並沒有被種種不幸所擊垮，而是激發了自己的正義之心努力尋找兇手力。
在看到威洛比身護檔案跳出火海時，女主知道自己做錯了，威洛比的受傷讓她心中愧疚懊悔。之後她也得知廣告牌並不是警察燒的，而是她的前夫為了發洩而燒的，自己在憤怒下做出的舉動沒有帶來複仇的快感而是給大家增添更多傷害。
出院後的狄克森還在為尋找兇手而奮鬥，女主不想在欺騙這個一直在幫助她的人向，她向狄克森坦白警察局是她燒的。
狄克森聽到後，瞭然說到："不是你還會是誰呢。"兩人相視一笑，所有的恩怨一筆勾銷。
