در این فیلم با داستان زندگی ریچل (بلانت) پس از طلاقش آشنا می‌شویم. ریچل زنی دائم‌الخمر است و به تازگی دچار مشکلات عصبی شده است. یکی از کارهای روزمره‌ی ریچل این است که زمانی که با قطار در حال رفت و آمد به محل کارش است از مقابل خانه‌ی قدیمی خود و همسر سابقش عبور کند و زندگی گذشته خود را با زندگی زوج جوان دیگر که در همسایگی خانه‌ی قدیم هستند مقایسه کند، این زوج که از نظر ریچل خوشبخت‌ترین زوج جهان هستند مگان (بنت) و اسکات (ایوانز) نام دارند. در یکی از همین روزها که ریچل در حال تماشای زندگی این زوج از داخل قطار است ناگهان با صحنه‌ی تکان دهنده‌ای مواجه می‌شود. روز بعد ریچل با احساس خماری زیاد و جای چند زخم و کبودی بر روی بدنش از خواب بیدار می‌شود و از گزارش تلویزیونی متوجه می‌شود که مگان ناپدید شده. اکنون ریچل تنها کسی است که می‌تواند در بسته شدن این پرونده همیار پلیس باشد، اما مشکل اصلی اینجاست که ریچل از آن شب چیزی را به خاطر نمی‌آورد.