John Ferguson, alias Scottie, policier émérite, souffre d’une acrophobie dont la manifestation est responsable de la mort d’un de ses collègues. A l’issue de ce drame, il démissionne alors de son poste, décidé à vivre de ses rentes et à continuer de flirter avec sa vieille amie, Midge, toujours amoureuse de lui. Mais un ancien camarade de classe, Gavin Elster, revenu après de longues années à San Francisco, lui demande de l’aide : croyant que son épouse est possédée par l’esprit de son arrière grand-mère au destin tragique, Carlotta Valdez, il veut qu’il la surveille car il craint qu’elle ne se suicide comme son modèle. Filant l’épouse de son ami, Scottie ne tarde pas à tomber amoureux d’elle, mais, malgré la réciprocité de ce sentiment, il ne peut parvenir à enrayer ses pulsions autodestructrices : à la mission de San Juan Batista, elle se précipite du haut du clocher et, saisi de vertige, Ferguson ne parvient pas à l’en empêcher. Après le drame, il sombre dans une dépression nerveuse jusqu’à ce que la vision d’une employée de bureau, Judy Barton, sosie brun de Madeleine, ne le sorte de son hébétement. Il ne tarde pas à la séduire et entreprend de la façonner à l’image de la défunte, changeant sa coiffure, la teinte de ses cheveux, ses vêtements et l’emmenant dîner au restaurant où, pour la première fois, lui est apparu l’objet de ses désirs. La qualité de la ressemblance n’est pas fortuite : Judy et Madeleine ne font qu’une personne qui, ancienne maîtresse d’Elster, a piégé Scottie afin qu’il soit témoin d’un suicide que sa peur du vide ne pouvait enrayer et dont l’objet était bien la véritable épouse du machiavélique homme d’affaires. Ayant compris la machination, l’ancien policier, surmontant son angoisse, emmène la jeune femme en haut du clocher fatal d’où, prise de panique et malgré son amour sincère pour lui, elle finit par sauter.Vivant avec Judy, des moments qu'il aurait aimé vivre avec Madeleine, Scottie façonne Judy à l'image de Madeleine jusqu'à ce que cette dernière ne soit plus que la copie de la Madeleine, morte sous les yeux de Scottie...