Legenda głosi, że od ponad dwustu lat członkowie rodu Baskerville'ów giną na wrzosowiskach koło rodzinnej posiadłości rozszarpywani przez tajemniczego psa potwora. Po śmierci sir Charlesa Baskerville'a (której okoliczności nigdy nie wyjaśniono), ostatnim dziedzicem staje się sir Henry....
Podczas podróży pociągiem znika starsza pani. Jedna z jej współpasażerek, młoda Angielka Iris Henderson (Margaret Lockwood), zaintrygowana tym, postanawia odnaleźć kobietę. Nie zdaje sobie sprawy, iż zdarzenie z pociągu to jedynie element pewnej skomplikowanej intrygi...