Los Angeles,1928. Christine Collins es una madre soltera cuyo hijo desaparece sin dejar rastro. Algunos meses después, la policía le comunica que ha encontrado al niño; pero nada más verlo, Christine se da cuenta de que no es su hijo. Sin embargo, está tan confundida que se lo lleva a casa, aunque exige que continúe la búsqueda de su verdadero hijo. Tildada de loca y desacreditada por la policía, encuentra un aliado en el reverendo Briegleb, quien la ayudará en su lucha.