1930年，紐約發生了一起駭人聽聞的綁票撕票案，主謀卡塞蒂攜贖金逍遙法外。 5年后，偵探赫丘里·波羅（艾伯特·芬尼 飾）乘船渡過博斯普魯斯海峽，并在朋友比安奇（馬丁·鮑爾薩姆 飾）的安排下登上東方快車，去往倫敦。一日凌晨，波羅被隔壁10號包間的叫聲驚醒。隨后，因雪堆掩埋鐵軌，列車被迫停于南斯拉夫境內。波羅再次睡下不久，又被吵嚷聲驚醒。貴婦哈里特·貝琳達·哈伯德（勞倫·巴考爾 飾）聲稱10號包間的富翁雷切特（理查德·威德馬克 飾）潛入了自己的11號包間。天亮后，雷切特的管家貝多斯（約翰·吉爾古德 飾）端來了飲料，卻敲不開10號包間的門。列車員皮埃爾·保羅·米歇爾（讓-皮埃爾·卡塞爾 飾）用鑰匙開了鎖，但是里面掛了門鏈。波羅與皮埃爾合力扳開門，發現雷切特口角流血死不瞑目。經醫生康斯坦丁（喬治·庫魯里斯 飾）檢查，雷切特被下了藥，身中12刀，死亡時間為0點至2點間……