Kiedy fotograf L.B. 'Jeff' Jeffries (James Stewart) łamie nogę i zostaje przykuty do wózka inwalidzkiego, jego obsesją staje się obserwowanie życia prywatnego sąsiadów. Podejrzewając pewnego sprzedawcę o zamordowanie żony, Jeffries prosi swoją przyjaciółkę - bywającą w towarzystwie, elegancką kobietę (Grace Kelly) - aby pomogła mu ustalić rzeczywisty bieg wydarzeń. Wydarzeń, które doprowadzą do jednego z najbardziej emocjonujących zakończeń w historii filmu.

Fotoreporter Jeff (James Stewart) po złamaniu nogi całe dnie spędza w domu. Jedyną rozrywką dziennikarza jest obserwowanie życia lokatorów sąsiedniego domu. Szczególną uwagę zwraca on na państwa Thorwaldów - Larsa (Raymond Burr) i jego schorowaną małżonkę, Annę (Irene Winston). Pewnego dnia kobieta znika bez śladu. Gdy o drugiej w nocy Jeff dostrzega jej męża wynoszącego z domu ciężką walizkę, jest przekonany, że popełnił on morderstwo. Początkowo nikt w to nie wierzy.

Fotograf Jeff niefortunnie łamie nogę i na pewien czas zostaje unieruchomiony w domu. Czasami odwiedza go ukochana Lisa, ale przez większość dnia mężczyzna pozostaje samotny, więc z nudów obserwuje życie sąsiadów. Jego uwagę przykuwa małżeństwo Larsa i Anny Thorwaldów. Pewnej deszczowej nocy pan domu wychodzi z mieszkania z ogromną walizką. Jeff jest przekonany, że wyniósł w niej zwłoki swojej zamordowanej żony, z którą od dawna nie mógł się porozumieć. Umacnia się w swoich podejrzeniach, gdy przez kilka dni nie widzi pani Anny. Początkowo nikt nie wierzy w jego opowieści, biorąc je za wymysł bujnej wyobraźni chorego, znudzonego mężczyzny. Czy Jeff ma rację, czy państwo Thorwald to jednak przykładne małżeństwo, a pani Thorwald po prostu wyjechała do uzdrowiska?

Nowy Jork, lata 50. XX wieku. Fotograf Jeff (James Stewart) ulega poważnemu wypadkowi. Przez jakiś czas musi poruszać się na wózku inwalidzkim, dlatego całe dnie spędza w swoim niewielkim mieszkaniu. Jako że czerpie rozrywkę tylko z wizyt pielęgniarki i pięknej konsultantki mody, w której się zakochuje, jego jedynym hobby jest obserwowanie okna wychodzącego na podwórze i osób, które mieszkają w budynkach nieopodal. Na bieżąco obserwuje problemy, z którymi borykają się jego sąsiedzi. Dzięki temu z biegiem czasu staje się świadkiem dramatycznych wydarzeń i odkrywa, że jedna z sąsiadek nagle zaginęła. Nocne przechadzki jej męża i czyszczenie przez niego noży wzbudzają podejrzenia Jeffa.

Jeff ze złamaną nogą w gipsie z braku ciekawszego zajęcia gapi się w okna sąsiadów. Z coraz większym zaciekawieniem uczestniczy w prywatnym życiu świeżo poślubionej pary, młodej tancerki, znanego kompozytora, samotnej kobiety, czy też państwa Thorwaldów. Szczególne zainteresowanie reportera budzą ci ostatni. On jest mężczyzną w sile wieku, ona kobietą schorowaną, która z łóżka tyranizuje swego męża. Pewnego dnia pani Thorwald znika. Kiedy Jeff widzi o drugiej nad ranem Larsa wychodzącego z domu i dźwigającego ciężką walizę, zaczyna podejrzewać morderstwo. Dzieli się swymi spostrzeżeniami z pielęgniarką Stellą, ze swoją dziewczyną - wziętą modelką Lisą Fremont oraz kolegami. Jednak nikt początkowo nie chce uwierzyć w jego słowa.