Ο Τζον «Σκότι» Φέργκιουσον (Τζέιμς Στιούαρτ) είναι αστυνομικός που έχει αποσυρθεί πρόωρα από την ενεργό δράση, εφόσον αντιμετωπίζει προβλήματα ακροφοβίας και κατάθλιψης. Ένας φίλος του από το κολέγιο, ο Γκάβιν Έλστερ (Τομ Χέλμορ), τον προσλαμβάνει για να παρακολουθήσει τη σύζυγό του, Μάντλιν (Κιμ Νόβακ), η οποία τον τελευταίο καιρό συμπεριφέρεται αλλόκοτα. Η Μάντλιν, κατά τα λεγόμενα του συζύγου της πιστεύει ότι είναι η μετεμψύχωση μιας γυναίκας, της Καρλότα Βαλντέζ, που πέθανε πολλά χρόνια πριν. Ο Σκότι παρακολουθεί τη νεαρή γυναίκα και την σώζει από απόπειρα αυτοκτονίας. Έπειτα οι δυο τους γνωρίζονται κι ο ντέτεκτιβ ερωτεύται την όμορφη Μάντλιν. Το ζευγάρι ξεκινά μαζί τις έρευνες προκειμένου να συγκεντρώσει πληροφορίες πάνω στη γυναίκα της οποίας η ψυχή έχει κυριεύσει το σώμα της Μάντλιν. Οι πληροφορίες οδηγούν τον Σκότι και τη Μάντλιν σε ένα μοναστήρι, όπου η Μάντλιν κυριευμένη από το πνεύμα της Καρλότας ανεβαίνει τις σκάλες για να φτάσει στο καμπαναριό. Ο Σκότι υπόκειται κρίση ιλίγγου και δεν καταφέρνει να σταματήσει τη Μάντλιν από την πορεία της προς την κορυφή του καμπαναριού και η νεαρή γυναίκα αυτοκτονεί πέφτοντας από ψηλά. Ο Σκότι κυριεύεται από τις τύψεις, νοσηλεύεται για μικρό χρονικό διάστημα σε ψυχιατρική κλινική και δεν καταφέρνει να ξεχάσει την Μάντλιν. Μερικούς μήνες αργότερα, ενώ έχει βγει από την κλινική συναντά την Τζούντι Μπάρτον, μια γυναίκα που έχει την ίδια εμφάνιση με την Μάντλιν. Τότε ο Σκότι βρίσκεται αντιμέτωπος με ένα νέο μυστήριο.