Jeff est immobilisé chez lui, la jambe dans le plâtre à la suite d'un accident dont il fut victime pendant un reportage photographique. Son appartement donne sur une cour intérieure. Malgré les visites de Lisa, sa fiancée et de Stella, l'infirmière, Jeff s'ennuie et occupe son temps à observer ses voisins. C'est l'été et toutes les fenêtres sont ouvertes: il y a le compositeur, les jeunes mariés qui font l'amour toute la journée, le vieux couple au petit chien, Mr et Mrs Thorwald toujours en dispute, la vieille fille, la danseuse... La curiosité de Jeff est excitée et il utilise le téléobjectif de son appareil photo reflex pour observer tous ces gens dans leur vie quotidienne.