Bobby Grady es un ordinario propietario de una tienda de electrónica de clase media que ocasionalmente hace trabajos de vigilancia. Acude a una sesión de terapia de grupo porque su mujer, Amy, ha perdido el interés por el sexo y teme que su matrimonio esté en peligro.

Pronto el propietario de una casa de diseño de moda se pone en contacto con Grady para que espíe a una empleada, Joanna Crane, de la que se sospecha que vende patrones de ropa a sus competidores. Grady descubre que las acusaciones son infundadas, pero también se entera de que Joanna está pluriempleada como prostituta bajo el nombre de China Blue, y que se ha despojado de su atuendo de negocios por ropa provocativa y una peluca de platino.

Grady guarda silencio sobre la doble vida de Joanna. Después de un encuentro sexual con ella en su personaje de China Blue, Grady comienza a verla con regularidad, primero profesionalmente y luego románticamente. Sin embargo, su relación se complica por la culpa de él y los problemas de intimidad de ella, además de su clientela habitual y sus extraños fetiches sexuales.

Entre ellos se encuentra el "Reverendo" Peter Shayne, que alternativamente pasa su tiempo dando sermones en la calle, visitando peep shows mientras esnifa nitrito de amilo y frecuentando prostitutas. Shayne ha estado viendo a China Blue como cliente y declara una necesidad equivocada de "salvarla". (Cuando él dice: "¡Salva tu alma, puta!", ella responde: "Salva tu dinero, imbécil"). Para subrayar la naturaleza contradictoria de Shayne, está el alijo de juguetes sexuales que lleva en una pequeña bolsa de médico con su Biblia.

Grady admite que puede dejar a su mujer y a sus hijos, pero Joanna se siente abandonada y deprimida. Busca consuelo en los trucos porque los encuentros no están cargados de enredos emocionales. Domina a un joven policía en una sesión de sadomasoquismo, penetrándolo con su porra, y soporta un trío frustrado en una limusina. Una sesión con un hombre moribundo cuya esposa quiere que China Blue le proporcione satisfacción sexual por última vez inspira a Joanna a revelar su verdadero nombre de pila, sugiriendo por primera vez que es la proverbial "prostituta con corazón de oro", y obligándola a empezar a enfrentarse a la verdad sobre sí misma y su doble vida.

Shayne se vuelve cada vez más psicótico: lleva un vibrador metálico afilado al que apoda "Superman" y empieza a acechar a Joanna. Se muda a un motel de mala muerte que está al lado de su negocio nocturno y observa sus actividades a través de una mirilla. También instala un santuario con velas y numerosas fotos de ella. Al sentir que está mentalmente desquiciado, Joanna ya no desea verlo, pero Shayne la sigue hasta su apartamento real. Una vez allí, le ruega que lo mate.

Grady acude a decirle a Joanna que se ha ido de casa. Escucha gritos en su apartamento, derriba la puerta y encuentra a alguien que supone que es Joanna, encogida de terror, sin darse cuenta de que en realidad es Shayne con su disfraz de China Blue. Joanna, que ahora lleva la ropa de Shayne, salta de las sombras y apuñala a Shayne con el vibrador "Superman" antes de que pueda atacar a Grady con unas grandes tijeras. Shayne muere, convencido de que su sacrificio los ha "salvado" a ambos.

La película termina con Grady hablando con su terapeuta de grupo sobre su nueva relación con una mujer llamada Joanna.