《贵妇失踪记》故事发生在一列开往伦敦的火车上。年轻女钢琴家吉尔在火车上结识了和蔼的富孀弗罗伊德夫人，两人相谈甚欢。然而，弗罗伊德夫人中途神秘失踪，当吉尔向车上其他人提及此事时，却没人承认见过这位夫人，甚至列车员还坚称弗罗伊德夫人从未上过这趟车，这让吉尔陷入孤立无援又困惑的境地。 此时，吉尔遇到了美国青年汉密尔顿，汉密尔顿决定帮助她一起寻找真相。他们在火车上展开调查，发现了一些可疑线索，随着调查深入，背后似乎隐藏着一个巨大的阴谋。两人在追寻真相的过程中，遭遇了重重危险和阻碍，但始终没有放弃。最终，他们能否揭开贵妇失踪的谜团，揪出幕后黑手呢？