Richard Walker, cardiologue américain, arrive à Paris en compagnie de sa femme Sondra pour assister à un congrès médical. Quelques heures après leur arrivée Sondra disparaît mystérieusement. Estimant à juste titre que la police ne considère pas cette affaire avec suffisamment d'importance, Richard décide de partir à la recherche de son épouse dans un Paris qu'il ne connaît pas.
Si le titre n'avait pas déjà été pris, le réalisateur Roman Polanski aurait tout aussi bien pu choisir d'intituler son douzième long métrage Un Américain à Paris. Mais contrairement à la comédie musicale du même nom, le ton de ce thriller est autrement plus sombre. Tout rappelle ici l'art délicieusement tourmenté du grand Alfred Hitchcock plutôt que celui autrement plus enjoué de Vicente Minelli. Prenant pour toile de fond la plus belle ville du monde, Polanski s'amuse à la révéler sous ses atours les plus vénéneux dans ce film angoissant. Ce regard effrayé et inquiet, c'est celui du docteur Richard Walker, cardiologue américain dont l'assurance virale est mise à mal par une situation qui lui échappe totalement. Par une mise en scène tendue où l'humour perce souvent, ce héros prend chair dans toute sa touchante nudité grâce à l'acteur Harrisson Ford (Blade Runner, Indiana Jones), alors au firmament de sa carrière.