Фильм начинается с вымышленной сцены вручения престижной театральной премии имени Сары Сиддонс, которую получает молодая актриса Ева Харрингтон (Энн Бакстер). Далее следуют события, показанные в ретроспективе.
Марго Ченнинг (Бетт Дэвис) — одна из самых больших звёзд Бродвея. Каждый вечер ее, в подворотне у черного входа, ждет молодая, плохо одетая женщина по имени Ева Харрингтон, которая восторженно смотрит на нее. В один из вечеров, подруга Марго, жена сценариста, Карен Ричардсон, жалеет Еву и приводит в гримерку к Марго, поскольку Ева рассказывает, что видела все ее спектакли и является фанаткой Марго Ченнинг. В гримерке, помимо Марго, оказывается весь ее ближний круг, ее мужчина, Билл, а также муж Карен, Ллойд, который пишет пьесы для Марго. Ева рассказывает о погибшем на войне возлюбленном, и о том, что у неё нет ни друзей, ни родных, только театр и только обожание к Марго Ченнинг. Ева заявляет, что впервые увидела Марго в Сан-Фанциско и была так потрясена её талантом, что приехала в Нью-Йорк за своим идолом. Присутствующие начинают её жалеть, все, кроме пожилой компаньонки Марго, Берди Кунен (Тельма Риттер), которая скептически отмечает неправдоподобность истории. Марго, поддавшись жалостливому порыву, сначала берет Еву погулять с собой, а потом и вовсе к себе в дом на должность помощницы.
Постепенно Марго замечает повышенный интерес Евы к её мужу, а также то, что, находясь в статусе помощницы знаменитости, Ева начинает усиленно знакомиться со всеми мало-мальски влиятельными людьми, начиная от крупного продюсера, заканчивая циничным кинокритиком.
Однако, отметив начинающуюся неприязнь Марго и её компаньонки, Ева решает сменить тактику. Воспользовавшись глупостью и мягкотелостью подруги Марго, Карен, она обращается к последней с просьбой поговорить с продюсером театра, где играет Марго, и назначить её, Еву, дублершей Марго Ченнинг. Карен, считая, что Ева нуждается в опеке, соглашается на такое поручение, не уведомив об этом свою лучшую подругу. Не говорит об этом Марго и продюсер её театра Макс Фабиан (Григорий Ратов).
Постепенно в фильме раскрывается двуличность Евы и её тайное намерение отнять у Марго Ченнинг всё, что той дорого: её любовника Билла Симпсона (Гэри Меррилл), её друзей Ллойда и Карен Ричардсов (Хью Марлоу и Селест Холм), её театральную карьеру и славу.
Ева собирается вытеснить Марго, став её дублёршей. Как только Марго не сможет выйти на сцену, она намерена сделать это вместо неё, продемонстрировать свои достоинства перед многочисленными критиками. Её план проваливается, и она решает путём шантажа получить следующую роль, обещанную Марго, не подозревая, что та сама уже не рада играть роли, не подходящие ей из-за возраста.
Ева пытается подняться в театральном мире, используя помощь театрального критика Эддисона ДеВитта (Джордж Сэндерс). Незадолго до премьеры спектакля с её участием она посвящает ДеВитта в свой план — выйти замуж за сценариста Ллойда Ричардса после его развода с женой Карен. ДеВитт, имея собственный расчет, раскрывает всю подноготную Евы и шантажирует её. Он рассказывает о том, что послужило настоящей причиной её приезда в Нью-Йорк из Сан-Франциско. Как выясняется, Ева была вынуждена уйти с работы на пивоваренном заводе, когда жена босса прослышала о непозволительной связи Евы со своим мужем. Хотя Эддисон и оскорбляет Еву, в то же время он увлечён ею и продолжает способствовать её карьере.
Еве, теперь уже звезде Бродвея, вручают премию за исполненную роль. После чего у себя в квартире она обнаруживает пробравшуюся к ней молодую поклонницу (Барбара Бейтс) — и всё готово повториться сначала.
