退役警探约翰·弗格森（詹姆斯·斯图尔特 James Stewart 饰）的同学加文·埃尔斯特（汤姆·赫尔莫 Tom Helmore 饰）是造船商。他请求约翰跟踪自己的妻子，并称妻子经常被鬼魂附身。随后，约翰按照加文的指示，在厄尼餐厅见到了一位美丽的女人（金姆·诺瓦克 Kim Novak 饰）。经过跟踪，约翰发现女人确有不同寻常的行为：开车出门，去花店买花，去墓园在卡洛塔·巴尔德斯的碑前驻足，去荣勋宫博物馆凝视卡洛塔画像，最后进入麦基屈克旅馆并出现在二楼的一扇窗前。约翰随即进入旅馆调查，发现女人登记名为卡洛塔·巴尔德斯，但其房中无人。卡洛塔·巴尔德斯究竟是何方神圣，鬼魂真的能附身活人吗？旧金山侦探约翰·“斯科蒂”·弗格森在一场屋顶追逐中，一名警察同事坠楼身亡，之后，他因恐高和眩晕而退休。斯科蒂试图克服恐惧，但他的前未婚妻、内衣设计师玛乔丽·“米奇”·伍德表示，另一次严重的情绪冲击可能是唯一的治疗方法。大学时期的熟人加文·埃尔斯特让斯科蒂跟随他的妻子玛德琳，声称她一直行为怪异，精神状态不正常。斯科蒂不情愿地同意了，并跟随玛德琳去了一家花店，在那里她买了一束花，去了圣弗朗西斯科阿西斯教堂和卡洛塔·瓦尔德斯（Carlotta Valdes，1831-1857）的坟墓，然后去了荣誉军团艺术博物馆，在那里她凝视着肖像卡洛塔. 他看着她进入麦基特里克酒店，但经过调查，她似乎并不在那里。当地历史学家解释说，卡洛塔·瓦尔德斯自杀了：她曾是一位富有的已婚男子的情妇，并为他生了孩子；本来没有孩子的男人留下了孩子，把卡洛塔扔到一边。加文透露卡洛塔（他担心卡洛塔占有玛德琳）是玛德琳的曾祖母，尽管玛德琳对此一无所知，也不记得她去过的地方。斯科蒂跟踪玛德琳到了波因特堡，当她跳进海湾时，斯科蒂救了她。第二天，玛德琳停下来给斯科蒂写了一封感谢信，他们决定一起度过这一天。他们前往17 英里大道上的缪尔森林 (Muir Woods)和赛普拉斯角 (Cypress Point) ，玛德琳 (Madeleine) 在那里跑向大海。斯科蒂抓住她，他们拥抱在一起。第二天，玛德琳拜访了斯科蒂并讲述了一场噩梦。斯科蒂将其地点确定为圣胡安包蒂斯塔教会，卡洛塔童年的家。他开车送她去那里，他们表达了对彼此的爱。玛德琳突然跑进教堂，跑上钟楼。斯科蒂因恐高而停在台阶上，看到玛德琳坠落身亡。死亡被宣布为自杀。加文并没有责怪斯科蒂，但斯科蒂崩溃了，变得临床抑郁症并被送往疗养院，几乎患有紧张症。获释后，斯科蒂经常去玛德琳去过的地方，经常想象自己看到了她。有一天，他注意到街上有一位女士，尽管她的外表不同，但她让他想起了玛德琳。斯科蒂跟着她来到她的酒店房间，在那里她自称朱迪·巴顿，来自堪萨斯州萨利纳。朱迪的闪回显示她就是斯科蒂所认识的“玛德琳·埃尔斯特”。她在一场精心策划的谋杀计划中冒充加文的妻子。朱迪起草了一封给斯科蒂的信，解释她的参与：加文故意利用斯科蒂的恐高症，在明显的“跳自杀”中代替了他妻子刚被杀的尸体。然而，朱迪撕毁了这封信并继续玩这个游戏，因为她爱斯科蒂。他们开始见面，但斯科蒂仍然沉迷于“玛德琳”。他要求朱迪换衣服，把头发染成玛德琳的样子。朱迪答应了，希望他们最终能在一起找到幸福，他注意到她戴着卡洛塔画中描绘的项链。斯科蒂意识到了真相，但没有告诉自己，并坚持开车送朱迪回传教区。在那里，他告诉她他必须重演导致他疯狂的事件，并承认他现在知道“玛德琳”和朱迪是同一个人，并且知道朱迪在被抛弃之前是加文的情妇。斯科蒂强迫她爬上钟楼，让她承认自己的欺骗行为。斯科蒂到达顶峰，终于克服了恐高症。朱迪承认加文付钱给她，让她冒充“着魔”的玛德琳。朱迪恳求斯科蒂原谅她，因为她爱他。他拥抱了朱迪，但一个影子——实际上是一名正在调查噪音的修女——从塔楼的活板门升起，吓了她一跳。朱迪突然向后猛冲，不慎摔倒身亡。斯科蒂再次失去亲人，但恐高症已经痊愈，当

十九世纪末，亚历山大-哈特德根(Alexander Hartdegen，盖伊-皮尔斯饰，Guy Pearce)发明了一种时光机器，这种机器可以将他带入80万年以后的未来。在那里，他发现人类已经进化成了二个种族：艾洛伊族(Eloi)和莫洛克斯族(Morlocks)……　　跨越19、20世纪的传奇科幻小说作家H.G.威尔斯(H.G.Wells)著成了这部经典小说《时光机器》。在他的那个年代，他被称之为“可以看到未来的人”。然而，如果确实可以看到　　未来，H.G.威尔斯就会惊讶他最著名的小说被搬上了大银幕，而且不止是一次，而是二次。　　自从威尔斯的小说问世100多年以来，许多事情都变了样，但威尔斯对未来的设想以及时光旅行的概念仍然对观众们具有强烈的诱惑力。本片的制片沃尔特-帕克斯(Walter Parkes)评论说：“时间返回到20世纪60年代初，《海底两万里》和《地心游记》这类影片引发了我们无穷的幻想，而这些影片的祖师爷就是乔治-帕尔(George Pal)执导的1960年版的《时光机器》。今天，我们拥有的技术使我们可以打造出一个H.G.威尔斯曾想像过但制造不出来的世界，这是相当令人振奋的。当然，这个故事的基本情节----亚历山大身着马甲、系着领带、外套夹克，爬进了那个美丽的手工制造的维多利亚式机器，进入未来世界旅行----时至今日仍然像当初一样给人留下深刻的印象。”　　这部新片已经很难让人再产生对H.G.威尔斯的联想了。2002年版《时光机器》的导演是西蒙-威尔斯(Simon Wells)，他是作者的曾孙。虽然有着家族的血缘联系，而西蒙-威尔斯却工作在动画界，并小有名气，特别是他还是梦工厂史诗般巨作《埃及王子》的合作导演，这是他第一部给人留下深刻印象的作品。　　《时光机器》的故事中，存在着四个不同的世界。威尔斯描绘说：“第一个世界是20世纪之交的纽约。我们先是来到了离我们不远的的将来----2030至2037年。最后我们又到达了一个更远的未来，在这里我们发现艾洛伊人田园诗般的世界里还存在着莫洛克斯人的黑暗世界，这有点象但丁的地狱一样。每个世界都有其独特的视觉风格。”