Film, akrofobi (yükseklik korkusu) hastası olan emekli polis dedektifi Scottie Ferguson'un (Stewart) hikayesini anlatıyor. Karısı Madeleine'i (Novak) takip etmesi için Gavin Elster (Tom Helmore) tarafından işe alınır. Scottie, Madeleine'e ve onun gizemli davranışlarına takıntılı hale gelir. Onu bir göreve kadar takip eder ve burada onun ölüme atladığını görür.
Scottie, Madeleine'in ölümüyle yıkılır ve halüsinasyon görmeye başlar. Gittiği her yerde Madeleine'i görüyor. Sonunda akrofobisinin üstesinden gelebilir ve Madeleine'in ölümüyle ilgili gerçekle yüzleşebilir.