Une jeune femme, la narratrice, anonyme, travaille comme demoiselle de compagnie de Mme Van Hopper, femme mondaine et acariâtre, résidant dans un hôtel de Monte-Carlo. La narratrice, très jeune, est très peu sûre d’elle. Elle rencontre Maximilien de Winter, d’âge moyen, 42 ans, veuf depuis peu. Tous deux développent une amitié qui, en quelques semaines, évolue en amour d’un romantisme décalé, en raison de leur différence d’âge, mais aussi du nom considéré comme exotique et androgyne du personnage principal. Quand vient le temps pour Mme Van Hopper de quitter Monte-Carlo, Maxim propose à la jeune fille de l’épouser et de vivre avec lui à Manderley, son magnifique manoir en Cornouailles (sud-ouest de l’Angleterre). Elle accepte. À leur arrivée, ils sont accueillis par l’ensemble du personnel, dont la gouvernante, Mme Danvers, qui la compare constamment à Rebecca, la précédente épouse de Maxim, morte noyée quelque temps auparavant, et qu’elle admirait passionnément.
La « présence » invisible de Rebecca est immédiatement perceptible, comme de son vivant, lorsqu’elle dominait le ménage et la maisonnée. Présence toujours plus obsédante, renforcée en cela par Mme Danvers, « jouant » constamment avec Mme de Winter, la faisant développer nervosité et doutes sur son statut dans le ménage. L’on s’interroge sur le sort de Rebecca. Une embarcation de plaisance s’échoue sur les plages de Manderley, et les plongeurs retrouvent ainsi le bateau sur lequel se trouvait Rebecca lors de sa noyade : il y a un corps coincé dans la cabine… Tout le monde pense qu’une autre personne était dans le bateau avec Rebecca, mais l’identification est facile : il s’agit bel et bien de Rebecca. Maxim, désespéré, raconte la vérité à sa jeune femme et lui avoue qu’il a tué Rebecca dans un moment de colère et de désespoir, qu’il a fait couler le bateau avec le corps. Il lui raconte la vie de débauche de Rebecca, le pacte immonde qu’elle lui avait imposé juste après leur mariage. Il lui avoue enfin son amour, et se livre à elle entièrement. Avec soulagement et joie, la jeune femme comprend enfin que son mari n’aime qu’elle et qu’il n’a jamais aimé Rebecca que d’une passion éphémère, transformée en haine dès la révélation de sa personnalité perverse.
Maxim devient immédiatement suspect n° 1 aux yeux de la justice ; avec l’aide de sa femme, devenue plus mûre et courageuse à la suite de ses révélations, il tente de garder son secret. La conclusion de l’enquête est le suicide, mais le cousin de Rebecca émet des doutes sérieux quant à cette version et réclame un complément d’enquête… Il aboutit à la découverte que Rebecca était atteinte d’un cancer inopérable et à court terme, fatal. Plus de doute : aux yeux de la justice, Rebecca s’est suicidée. Maxim et sa jeune femme, soulagés et enfin libres, roulent vers Manderley avec l’espoir d’y vivre enfin heureux. Mais Madame Danvers, désespérée, a mis le feu au manoir et au bout de leur route, le ciel est rouge et incandescent : Manderley brûle et Madame Danvers a disparu.
Dix ans plus tard, on retrouve Maxim et sa femme dans un modeste hôtel où ils tentent d’oublier le passé tout en rêvant de Manderley et des enfants qu’ils n’auront pas.