Когда-то Рэйчел Уотсон была счастливая в браке с Томом и пара строила планы на будущее их семьи. Безуспешные попытки зачать первенца пролили свет на бесплодность Рэйчел, которая, не в силах справиться с ударом судьбы, находит утешение на дне бутылки. Алкоголизм миссис Уотсон лишь набирает обороты, а уставший от выходок супруги Том идёт на измену с их риэлтором Анной Бойд. Всё это приводит к разводу и Рэйчел переезжает ещё дальше от Нью-Йорка к подруге Кэти.
Проходит время, Том живёт всё в том же доме вместе с новой супругой Анной и их маленькой дочкой Иви, а Рэйчел выпивает ещё больше и каждый день ездит на поезде в Нью-Йорк, якобы на работу, чтобы создавать иллюзию занятости для беспокоящейся о её состоянии подруги. Девушка на поезде регулярно проезжает мимо своего прежнего дома и наблюдает из окна за счастьем Уотсонов, при этом частенько надоедая им звонками и сообщениями. Она замечает в соседнем доме пару, кажущуюся ей идеальной и даёт им имена.
Том всегда говорил, что у Рэйчел богатое воображение, а теперь в своей голове девушка на поезде построила идеальную жизнь для незнакомцев, которыми являются Скотт и Меган Хипвеллы. Каждый раз видя их, Рэйчел радовалась, но однажды она стала свидетелем измены Меган мужу с её психологом. Оказывается, что Меган - любительница ходить на сторону, а Скотт - жестокий и властный человек. На следующее утро Меган таинственным образом исчезает и её считают убитой, а девушка на поезде приходит в себя дома без воспоминаний о минувшей ночи, с сильным похмельем и раной на голове. Полиции и самой Рэйчел предстоит размотать запутанный клубок тайн, предательства и лжи.
