Estamos en 1938 y Walter Neff es un experimentado viajante comercial de la compañía aseguradora a todo riesgo Pacific. Durante una visita de negocios conoce a la seductora mujer de uno de sus clientes, Phyllis Dietrichson, e inician un apasionado romance. Phyllis no tarda en proponer a Walter matar a su marido para cobrar la indemnización del seguro de accidentes. Incluso elaboran un plan que les permitiría conseguir una doble indemnización. Cuando el señor Dietrichson aparece muerto en las vías del tren, la policía acepta la hipótesis de un accidente. Sin embargo, el experimentado analista de la empresa de seguros Barton Keyes, que es uno de los mejores amigos de Walter, no ve la historia tan clara y empieza a sospechar que Phyllis ha asesinado a su marido contando con la ayuda de otro hombre.
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