A sei anni, Baby Jane Hudson era una bravissima attrice. Una volta cresciuta, Jane non è più la bambina prodigio di un tempo, mentre sua sorella Blanche, invece, ha raggiunto le alte vette della popolarità nel campo cinematografico. Jane tenta di emulare la sorella, ma i suoi film sono scadenti. Al culmine della carriera però Blanche resta paralizzata per un incidente d'auto. Jane e Blanche vivono sole, e Jane si prende cura della sorella invalida. Venuta a conoscenza del desiderio di Blanche di vendere la casa, Jane la sottopone ad ogni sorta di angherie. Nella sua esaltazione Jane rivive gli anni della sua infanzia, indossa gli abiti di quand'era bambina e, tramite un annuncio economico, ricerca un pianista che l'accompagni mentre danza. Al suo annuncio risponde Edwin Flagg. Blanche, intanto, vive bloccata nella sua camera da Jane, la quale arriva ad uccidere la domestica Elvira quando tenta di aiutarla. Nel frattempo Edwin torna da Jane a chiedere un anticipo su quanto gli spetta. Blanche, che ha udito le voci, tenta di chiedere aiuto, ma cade a terra. Edwin, allarmato dal rumore, entra nella camera di Blanche e, alla vista della donna ormai moribonda, fugge spaventato. L'alba trova le due sorelle sulla spiaggia, la stessa che esse frequentavano da bambine. Blanche è distesa accanto ad una grossa buca che Jane ha scavato nella sabbia. Si avrà allora l'agghiacciante risposta alla domanda: che fine ha fatto Baby Jane?
