Eşinden ayrıldıktan sonra yeniden normal hayatına dönmeye çalışan Rachel Watson (Emily Blunt), her gün işe giderken bindiği trenle eski kocasıyla bir zamanlar birlikte yaşadığı, şimdi ise eski kocasının yeni ailesiyle birlikte yaşamayı sürdürdüğü evin önünden geçmektedir. Her seferinde aynı acıyı tekrar yaşamamak adına eve yakın başka bir evde yaşayan Megan Hipwell (Haley Bennett) ve Scott Hipwell (Luke Evans) çiftini dikkatle izlemeye, onların hayatlarıyla ilgili kendince yorumlar yapmaya başlar. Yine bir gün trenle oradan geçerken çok kötü birşeye tanık olur. Ertesi sabah uyandığında geceyle ilgili hiçbir şey hatırlamaz ve televizyonda Megan’ın kaybolduğunu öğrenir. Rachel hem Megan’ın akibetini, hem de kendisinin o gece nerede ne yaptığını öğrenmek isteyecektir. Trendeki Kız filmi, İngiliz yazar Paula Hawkins’in 2015’te yazdığı aynı adlı çok satan kitaptan uyarlanarak çekildi.