เรื่องราวติดตาม “แอนน์ ฟ็อกซ์” (รับบทโดย Amy Adams), ผู้หญิงที่มีความวิตกกังวลและต้องเผชิญกับปัญหาสุขภาพจิต เธอใช้ชีวิตอยู่ในอพาร์ตเมนต์ของตนในนิวยอร์ก และผ่านการเฝ้าสังเกตผู้คนรอบตัวจากหน้าต่างบ้าน
เมื่อแอนน์เห็นเหตุการณ์บางอย่างที่น่าสงสัยเกี่ยวกับ “ผู้หญิงในบ้านฝั่งตรงข้าม” (รับบทโดย Julianne Moore) เธอเริ่มสงสัยว่าอาจมีการฆาตกรรมเกิดขึ้น แต่เมื่อเธอพยายามแจ้งตำรวจและเปิดเผยสิ่งที่เห็น กลับมีเหตุการณ์ที่ทำให้เธอสงสัยในความเป็นจริงและความรู้สึกของตนเอง