Dans une petite ville tranquille de Caroline du Nord… Monsieur Beaumon s'écroule en arrosant sa pelouse. Une étrange découverte pousse Jeffrey Beaumont (son fils), un jeune étudiant (
Kyle Maclachlan), à jouer les détectives amateurs en compagnie de la fille de ses voisins (
Laura Dern), dont le père est policier. Sans se douter des dangers qui le guettent, Jeffrey se met à espionner la fascinante Dorothy Vallens (
Isabella Rossellini), chanteuse de bar aux mœurs très particulières.
Il va alors plonger dans un monde de violence et de mystère...