The head of the Green Manors mental asylum Dr. Murchison is retiring to be replaced by Dr. Edwardes, a famous psychiatrist. Edwardes arrives and is immediately attracted to the beautiful but cold Dr. Constance Petersen. However, it soon becomes apparent that Dr. Edwardes is in fact a paranoid amnesiac impostor. He goes on the run with Constance who tries to help his condition and solve the mystery of what happened to the real Dr. Edwardes.

När överläkaren på en välrenommerad psykiatrisk klinik går i pension, ersätts han av den berömde psykiatrikern Dr. Edwards (Gregory Peck). Han blir genast förälskad i den vackra men något kyliga kollegan Dr. Petersen (Ingrid Bergman) och de inleder ett förhållande. Men i klassisk Hitchcock-anda är ingenting vad det ser ut att vara. Dr. Petersen upptäcker snart att hennes chef och älskare själv är psykologiskt instabil och lider av kraftig paranoia och minnesförlust. I själva verket pekar det mesta på att han inte ens är den verklige Dr. Edwards, utan att han mördat denne och tagit hans identitet. Problemet är att han själv inte vet sanningen, men Dr. Petersen vill inte tro att han är skyldig till mord. När polisen kommer fram till samma teori tvingas de två fly tillsammans. I en desperat kapplöpning mot tiden försöker Dr. Petersen med hjälp av psykoanalys komma fram till vilka hemligheter Dr. Edwards egentligen bär på...