召集解除になった海軍飛行士ジョニー（アラン・ラッド）は親友バズ（ウィルアム・ベンディクス）、ジョージ（ヒュー・ボーモント）と3人でロサンジェルスへ戻る。バズは戦傷のため賑やかな音楽の太鼓の音を聞くと頭のうずきで苦しむ。ジョニーは二人と別れ、妻ヘレン（ドス・ドウリング）の許に戻る。だが我家はパーティの最中、妻はハーウッド（ハワード・ダ・シルヴァ）の腕に抱かれている。彼はナイトクラブ“青いダリア”の持主で評判のよくない人間。ジョニーは妻と二人になってから、愛児の死は酒を飲んで遊び暮らしている妻の責任だと彼女を責める。ヘレンは却って反抗の態度を示し、彼は夜の街に出て行く。ヘレンは夫の戦友の帰還を知り、二人のホテルにジョニーの家出を知らせる。バズはジョージに何も知らせず、ジョニー夫婦の仲をまとめようと出て行く。ヘレンは不在でバズがバーで酒を飲んでいると一人の女にさそわれる。女はヘレンなのだが何も知らぬバズは承諾し女のアパートを訪れる。数刻後、女中が射殺されているヘレンを発見、アパートの探偵“おやじ”のニュウエルは警察に通知。その頃ジョニーは雨の街でブロンド娘ジョイス（ヴェロニカ・レイク）の自動車に乗せてもらう。彼女も彼と同じくあてのない心境で二人は急速に親しくなる。ジョイスは彼とロサンジェルス郊外で別れる。翌朝、再びジョイスと顔を合わせたジョニーは妻の殺害と自分が容疑者になっていること知る。バズも共犯の疑いである。ジョニーは一目を避けてロサンジェルスに戻り犯人捜索に努力。だが何物かジョニーの生命を狙っているらしく奇怪な事件が次々と起こる。ハーウッドも警察で訊問を受けたが証拠不十分で釈放。ジョニーは彼が怪しいと睨み、そのアパートに乗り込む。そこにハーウッドと別居中の妻ジョイスが入ってくる。ハーウッドは子分にジョニーを捕えさせ秘密の小屋に連れて行った。ジョニーは手ひどく痛めつけられたが俄然逆襲に出る。子分達は倒されハーウッドも死ぬ。しかし刑事部長ヘンドリクスンの活躍で意外な真犯人があげられ、バズも無実が判りジョニーとジョイスは結ばれる。