Mientras trabaja en una elegante fiesta como pianista, Tom Ripley es abordado por el magnate naviero Herbert Greenleaf, quien cree que Ripley asistió a Princeton con su hijo, Dickie, porque Ripley lleva una chaqueta prestada de Princeton. Greenleaf le da una visita a su astillero y recluta a Ripley para que viaje a Italia, donde Dickie se ha establecido, para persuadirle de que regrese a los Estados Unidos. Greenleaf ofrece a Ripley una bonificación de 1.000 dólares y todos los gastos pagados. Después de un viaje en un transatlántico de primera clase, Ripley se hace pasar por Dickie en la terminal de barcos italiana y entabla una amistad con una socialité estadounidense, Meredith Logue.

En el ficticio pueblo costero de Mongibello, Ripley entabla amistad con Dickie y su novia, Marge Sherwood, que dice ser su antigua compañera de Princeton. Ripley disfruta del extravagante estilo de vida de Dickie y se obsesiona con él. Con el tiempo, Dickie se cansa de él y empieza a pasar tiempo con su amigo patricio y de la alta sociedad Freddie Miles, que trata a Ripley con desprecio. La noche en que regresan de Roma, Dickie sorprende a Ripley vestido con sus ropas y bailando frente a un espejo, lo que le perturba. Cuando Dickie deja embarazada a una mujer local, la rechaza y ella se ahoga. Ripley, consciente de lo ocurrido, promete mantener el secreto. Después de que el padre de Dickie corte los fondos para viajes de Ripley, éste cancela un viaje a Venecia y le dice a Ripley que deben separarse, pero se ofrece a llevarle en un último viaje a Sanremo. Discuten en un pequeño barco y Dickie dice que se ha cansado de Ripley y que se va a casar con Marge. Ripley insinúa que Dickie le rechaza porque tiene miedo de los sentimientos que han desarrollado el uno por el otro. Forcejean y Ripley mata a Dickie con un remo. Se lleva las pertenencias de Dickie y se deshace del barco.

Al darse cuenta de que la gente le confunde con Dickie, Ripley decide asumir su identidad. Fija una carta a Marge, convenciéndola de que Dickie ha roto su relación y se ha trasladado a Roma. Crea la ilusión de que Dickie sigue vivo registrándose en un hotel como Dickie y en otro como él mismo, fabricando un intercambio de comunicaciones entre ambos. Gracias a la falsificación, consigue disponer de la pensión de Dickie, lo que le permite vivir a todo trapo. Se encuentra con Meredith, que todavía le conoce como Dickie, en la tienda Gucci de Roma, y acepta una invitación de ella para asistir a una ópera con su familia. La treta de Ripley se ve amenazada cuando se encuentra inesperadamente con Marge y su amigo Peter Smith-Kingsley en la ópera. Ripley saca a Meredith del teatro de la ópera con un pretexto y luego rompe con ella para evitar ser descubierto. Freddie se presenta en el apartamento de Ripley buscando a Dickie. Cuando la casera se dirige a Ripley como "Dickie", Freddie se da cuenta del fraude. Ripley lo mata a golpes y se deshace del cuerpo. Tras ser descubierto, los agentes de policía dirigidos por el inspector Roverini visitan el apartamento para interrogar a "Dickie". Para eludir a la policía y a Marge, que buscan a Dickie, Ripley falsifica una nota de suicidio en la que "Dickie" se atribuye la responsabilidad de la muerte de Freddie. Con su nombre real, Ripley viaja entonces a Venecia, donde se reencuentra con Peter, el amigo de Marge. Peter actúa como intérprete de Ripley en una reunión con la policía local para hablar de Dickie, y Ripley se alarma cuando se entera de que la policía veneciana ha convocado a un inspector de Roma. Se siente aliviado al descubrir que el investigador que llega no es Roverini (que conoce a Ripley como Dickie), sino un oficial diferente que nunca ha conocido a Ripley.

El padre de Dickie se reúne con la policía en Italia, junto con un detective privado, Alvin MacCarron. Ripley se prepara para matar a Marge, cuando descubre los anillos de Dickie en su poder y comienza a deducir lo sucedido, pero son interrumpidos por Peter, con quien Ripley se ha hecho muy amigo. El Sr. Greenleaf desestima las sospechas de Marge y MacCarron revela a Ripley que la policía está convencida de que Dickie, que tenía un historial de violencia, asesinó a Freddie antes de suicidarse. MacCarron indica además que, en agradecimiento a la lealtad de Ripley hacia Dickie -y para asegurar el silencio de Ripley-, Greenleaf pretende legarle una parte del fondo fiduciario de Dickie.

Libre y limpio de sus crímenes, Ripley se embarca hacia Grecia con Peter; se da a entender que ahora son amantes. Ripley se sorprende al encontrarse con Meredith, que todavía cree que es Dickie y que también conoce a Peter socialmente. Ripley la besa y promete hablar más tarde. En su cabaña, Peter le dice a Ripley que le vio besar a Meredith, y Ripley pone débiles excusas. Ripley se da cuenta de que tiene que matar a Peter, ya que Meredith está viajando con su familia y la echaría de menos. Ripley admite que ha mentido sobre quién es y se lamenta de que siempre estará solo por lo que ha hecho. Le pide a Peter que le cuente cosas buenas sobre Tom Ripley y luego, sollozando, estrangula a Peter.