Rachel (Emily Blunt) minden áldott nap felül a vonatra, hogy bemenjen a városba, és minden áldott nap kétszer elhalad a régi háza előtt. A ház előtt, ahol a volt férje (Justin Theraux) az új feleségével (Rebecca Ferguson) és nemrég született gyermekükkel lakik. Rachel képtelen elengedni a múltat, és miközben fájdalmát alkohollal próbálja enyhíteni, egy fiatal párról talál ki történeteket, akiket a várakozó vonatról figyel meg. A nő elképzelése szerint Megan (Haley Bennett) és Scott (Luke Ewans) élete tökéletes: gyönyörűek, szerelmesek és hűségesek egymáshoz.
Ám egy nap valami olyan megdöbbentőt pillant meg a vonat ablakából, ami mélységes félelemmel tölti el. A kétségbeesett nő mindenáron ki akarja deríteni az igazságot. Tanúnak jelentkezik a rendőrségen, ám alkoholizmusa és emlékezetkiesései miatt senki se hisz neki - még ő maga sem...