Una hermosa y discreta muchacha llamada Carol Ledoux (Catherine Deneuve), vive con su hermana Helen (Yvonne Furneaux) en un apartamento en Londres. Carol trabaja como manicurista, y un día conoce a Colin (John Fraser), y éste logra una cita con ella. Pero las cosas no van más allá, debido a la repulsión sexual que Carol sufre, acentuada por la relación amorosa de su hermana con un hombre casado, Michael (Ian Hendry), especialmente por la presencia física de él en el apartamento, por sus artículos de higiene personal en el baño y los sonidos de pasión amorosa por las noches. Un día Michael y Helen deciden viajar a Italia por el fin de semana, y Carol, en su soledad, comienza a desequilibrarse psíquicamente. Comienza a tener pesadillas y abandona su trabajo para aislarse en el apartamento. Las alucinaciones aumentan, llevándola a un estado paranoico. Colin, al no encontrarla en su trabajo, acude al apartamento para saber de ella. Ella lo recibe normalmente, para luego sorprenderlo por la espalda golpeándole con un candelabro, matándole en el acto y colocando su cadáver en la bañera. Más tarde recibe la visita del arrendador que viene por la renta del apartamento, y él corre igual suerte que Colin. Cuando Helen y Michael regresan de su viaje, encuentran a Carol en estado catatónico, y los cadáveres de los dos hombres; deciden entonces llamar a la policía. Carol es llevada por Michael, posiblemente a un hospital psiquiátrico.