Рэйчел Уотсон каждое утро садится на поезд и едет в Нью-Йорк и обратно. Каждый день из окна она наблюдает за жизнью счастливой семейной пары. Девушка не знает о них абсолютно ничего, поэтому придумывает им имена и идеальную жизнь.
По соседству с этой парой живет бывший муж Рэйчел – Том. У него теперь есть новая жена Анна и ребёнок. Рэйчел с Томом были не самой идеальной парой, девушка никак не могла забеременеть, много пила и, по словам Тома, творила жуткие вещи.
Но Рэйчел даже не подозревает, что жизнь пары, за которой она наблюдает, не такая и идеальная. Меган не хочет детей, в отличие от её мужа Скотта. Она в тайне изменяет ему со своим психологом Абдиком. Однажды Рэйчел из окна поезда наблюдает картину, как Меган обнимается и целуется с Абдиком. Она злится на неё, вспоминает свои прошлые отношения и придумывает план мести.
Однажды Рэйчел напивается до беспамятства и высаживается у дома Меган. Утром она просыпается вся в крови и не помнит, что происходило вчера. Становится известно, что Меган пропала. Рэйчел отправляется к Скотту, чтобы помочь ему найти жену. Теперь девушке придётся вспомнить, что на самом деле произошло в тот злополучный день. Во время своего расследования она узнает много тайн не только о пропавшей девушке, но и о своё бывшем муже.