1930年，纽约发生了一起令人震惊的绑票撕票案，主谋卡塞蒂带着赎金逃脱了法律制裁。5年后，侦探赫丘里·波罗（艾伯特·芬尼 饰）乘船穿越博斯普鲁斯海峡，在朋友比安奇（马丁·鲍尔萨姆 饰）的安排下登上东方快车，准备前往伦敦。一天凌晨，波罗被隔壁10号包间的叫声吵醒。之后，由于铁轨被雪堆掩埋，列车被迫停在了南斯拉夫境内。波罗刚再次入睡不久，又被喧闹声惊醒。贵妇哈里特·贝琳达·哈伯德（劳伦·巴考尔 饰）宣称10号包间的富翁雷切特（理查德·威德马克 饰）潜入了她的11号包间。天亮后，雷切特的管家贝多斯（约翰·吉尔古德 饰）端来饮料，却无法敲开10号包间的门。列车员皮埃尔·保罗·米歇尔（让 - 皮埃尔·卡塞尔 饰）用钥匙打开锁，但里面挂着门链。波罗和皮埃尔合力撞开门，发现雷切特口角流血、死不瞑目。经医生康斯坦丁（乔治·库鲁里斯 饰）检查，雷切特被下了药，身上中了12刀，死亡时间是0点……