ノース・キャロライナ州ランバートン。製材が主産業の絵に描いたようにのどかな町だ。大学生のジェフリー（カイル・マクラクラン）は父の急病のため帰郷し、病院に見舞いに行った帰り、野原で人間の片耳を発見。警察でウィリアムズ刑事（ジョージ・ディッカーソン）に渡す。夜、刑事宅を尋ねたジェフリーは、同家の娘サンディ（ローラ・ダーン）から、「この耳の事件はディープ・リヴァー荘に住む歌手がかかわっているらしい」と聞かされる。翌日、彼は歌手ドロシー（イザベラ・ロッセリーニ）の部屋に消毒と称して入り込み、鍵を盗み出す。彼はサンディとスロー・クラブに行き、ドロシーが官能的に歌う「ブルー・ベルベット」を聞く。その後、ドロシーの部屋に忍びこんだジェフリーは、彼女が戻ってきたのでクロゼットに隠れて覗き見する。フランク（デニス・ホッパー）が来て、卑猥な言葉をわめき、酸素吸入器を使い、青いベルベットを咥えつつドロシーを犯す。どうやらフランクは彼女の息子と夫を人質にとっているらしい。ジェフリーはフランクを尾行し黄色い服の男（フレッド・ピックラー）と接触するところを目撃。翌日、ドロシー宅を訪れたジェフリーは彼女と煽情的な愛を交わす。だが、フランクに見つかり、子分たち（ブラッド・ドゥリフ、ジャック・ナンス）にこずかれながら、おかまのベン（ディーン・ストックウェル）の店へ。彼は麻薬密売人で彼女の息子はここに監禁されていた。ジェフリーはさんざん殴られてしまう。翌日、ジェフリーは警察に行き、黄色の服の男はゴードンという刑事と知り驚く。サンディとパーティに行って帰宅すると、全裸のドロシーが待っていて、その姿を見たサンディはショックと嫉妬で半狂乱となる。ドロシーの部屋に行ったジェフリーは耳のない男とゴードンの死体を発見。フランクが現われるが、ジェフリーが射殺する。ランバートンに再び平和がもどってきた。