La acción tiene lugar en Inglaterra en 1850. El joven artista londinense Walter Hartright, por recomendación de su amigo, el profesor italiano Peski, consigue un trabajo como profesor de pintura en Limmerridge en Cumberland, en la finca de Frederick Fairley, Esq. Antes de partir, Walter viene a despedirse de su madre y su hermana, que viven en los suburbios de Londres. Al regresar a casa en una tarde calurosa, inesperadamente se encuentra con una mujer extraña en una carretera desierta, vestida de blanco de pies a cabeza. Continúan el viaje juntos. La mención de Hartwright sobre los lugares a donde irá, causa una extraña emoción inesperada. Ella habla con amor de la señora Fairley, la difunta dueña de Limmeridge. Luego, con ira y miedo, recuerda un baronet de Hampshire, sin mencionar, sin embargo, su nombre. Walter ayuda a un extraño a atrapar un pinchazo y casi inmediatamente después de su partida, ve un cochecito con dos jinetes preguntando por una "mujer de blanco". La están buscando para que regrese al manicomio, de donde escapó.
Walter Hartwright llega a Limmeridge, se familiariza con sus habitantes. Esta es Marian Golcombe, la hija de la difunta Sra. Fairley de su primer matrimonio, una morena fea pero encantadora y enérgica, la hermana de su madre, Laura Fairley, una rubia gentil y gentil, y el Sr. Frederick Fairley, su tío, soltero y terrible egoísta, el que sugirió El trabajo de Walter. Walter le cuenta a Marian sobre su reunión con una mujer vestida de blanco, y ella, intrigada, encuentra en sus cartas a su madre una mención de la niña Anna Katerik. La Sra. Fairley se apegó a la niña debido a su parecido con Laura, y la pequeña Anna, respondiendo a su patrona con ferviente amor, juró en su honor caminar siempre de blanco. Aquí, William se da cuenta de la extraña sensación que había visto más de una vez al mirar a Laura: una mujer de blanco recordaba sorprendentemente a Laura, que solo había perdido peso y palideció o sobrevivió al dolor. Marian y Walter mantienen su descubrimiento en secreto. Mientras tanto, como suele suceder, el profesor y el alumno, Walter y Laura, se enamoraron. Pero no hablan de su amor. Están separados por el abismo de la desigualdad social y de propiedad, porque Laura es noble y rica, ella es la heredera de Limmeridge. Y lo más importante, Laura está comprometida con el hombre que eligió su padre: este es Baronet Sir Percival Glide, el dueño de una gran propiedad en Hampshire. Marian le informa esto a Walter, y en las palabras "Baronet" y "Hampshire" recuerda el discurso incoherente de la mujer que había conocido en blanco. Pero aquí Hartwright la vuelve a ver en el cementerio de Limmeridge: Anna Katerik lava un monumento de mármol blanco en la tumba de la señora Fairley. En una conversación con Walter (y un día antes en una carta anónima a Laura, que la había alarmado mucho), Anna advierte a Laura de su matrimonio con Sir Percival Glide, quien le parece una encarnación del mal. Además, resulta que fue él quien encarceló a Anna en un manicomio. Despidiéndose de Laura, el abatido Walter regresa a Londres y luego se va a una larga y peligrosa expedición arqueológica a América Central.
Marian obliga a Laura, una prometida que ha llegado a Limmeridge, a dar explicaciones sobre Anna, y él le presenta una carta a la Sra. Katerik, la madre de Anna, en evidencia de que ella actuó con su consentimiento y por el bien de su hija. Hasta el último minuto, Marian y Laura esperan que algo dificulte la boda, pero no ocurre un milagro. Percival Glide y Laura Fairley se casan en la iglesia de Limmeridge y se van de luna de miel a Italia. Seis meses después, regresan a Inglaterra y se instalan en Blackwater Park, propiedad de Glide, y Marian Golcombe llega allí. Junto con la pareja Glide, llega otra pareja casada de Italia: el conde y la condesa Fosco. La condesa Fosco, tía de Laura, una vez absurda y engreída, ahora se dedica a su esposo con su alma y cuerpo, de lo que literalmente no mira, como hipnotizada, capta todas sus palabras y continuamente tuerce pequeños pachitos para él. El Conde Fosco es extremadamente grueso, invariablemente cortés, muy amable, constantemente presta atención a su esposa, ama a los ratones blancos, que lleva consigo en una jaula grande. Pero se siente una extraordinaria fuerza de espíritu en él ("si, en lugar de una mujer, se casara con una tigresa, también domaría a la tigresa", señala Marian).
En las cercanías del Parque Blackwater, Laura conoce a Anna Katerik, y ella una vez más le advierte, aconsejándole que no confíe en su marido y que no le tema. Y Sir Percival, desesperado por dinero, quiere que Laura firme algunos papeles sin leer. Laura se niega. El esposo la amenaza, pero el conde Fosco logra mitigar la situación. El brillo y el encanto del novio de Sir Percival han desaparecido hace mucho tiempo, él es grosero con su esposa, se burla y le reprocha más de una vez su pasión por un maestro-artista (Percival adivinó el secreto de Laura). El conde y su esposa evitan que Marian intente comunicarse con el abogado de la familia Fairley. Interceptan repetidamente cartas (una vez incluso haber puesto una poción sobre una chica que se suponía que debía enviar una carta a su llegada a Londres). Marian sospecha de una conspiración contra Laura y, para establecerse en sus suposiciones, escucha a escondidas la conversación entre Percival Glide y el conde Fosco. La conspiración sí existe, pero Marian no puede resistirla: al escuchar a escondidas una conversación nocturna, se resfría y se enferma gravemente. Usando la enfermedad de Marian, ella, de acuerdo con el plan del Conde Fosco, es transferida a una parte remota del castillo, Laura es informada de que ella se fue, y se les engaña para engañarla, supuestamente, para visitar a su tío, el Sr. Fairley. Pero en Londres, Laura, bajo el nombre de Anna Katerik, se encuentra en un manicomio, donde solía estar la verdadera Anna. Al mismo tiempo, la imaginaria dama Glide, que apareció allí, se estaba muriendo en la casa de su tía en Londres. Ahora nada se interpone entre Percival Glide y la riqueza de su esposa.
Habiéndose recuperado, Marian está tratando de descubrir qué pasó. Se las arregla para encontrar y con la ayuda del soborno para liberar a Laura: rota, sin nombre ni riqueza. Walter regresa de la expedición. Al llegar a inclinarse ante la tumba de Laura, se encuentra con Marian y la cambiada, terriblemente similar a Anna Katerik Laura. Walter alquila un departamento donde viven los tres, y juntos, él y Marian ayudan a Laura a recuperarse gradualmente. Walter decide devolverle el nombre a Laura. Al darse cuenta de que Sir Percival Glide estaba escondiendo a Anna Katerik en un manicomio porque tenía miedo de las revelaciones, Walter comienza a descubrir cuáles. Visita a la madre de Anna, la señora Katerik. Definitivamente se niega a ayudar a Hartright a llevar Percival Glide a agua limpia, mientras que sin duda odia a Glide y se alegrará si Walter logra saldar cuentas con él. De las conversaciones con la Sra. Katerik, la madre de Anna, con el secretario de la iglesia de Old Wellingham, el Sr. Wansborough, que tenía un libro copiado de métricas de la iglesia, Walter entiende que el matrimonio de los padres de Glide no estaba registrado, por lo tanto, no tiene derechos sobre el título o sobre tenencias de tierras. En un momento, Glide obtuvo acceso a la sacristía y la oportunidad de falsificar un registro gracias a la Sra. Katerik, pero cuando su esposo sospechó una relación amorosa entre ellos, Glide no refutó esta suposición, temiendo revelar la verdadera razón de sus reuniones con ella. Posteriormente, ayudó repetidamente a la Sra. Katerik con dinero. El odio por Anna y el miedo a ella fueron causados por el hecho de que la niña se atrevió a repetir después de su madre que conocía el secreto de Glide. Esto fue suficiente para que la pobre niña terminara en un manicomio, y sus discursos, sin importar lo que dijera, no podían considerarse evidencia. Al percibir el peligro, Percival Glide se esfuerza con todas sus fuerzas para evitar que Walter llegue a la verdad, luego, sin darse cuenta de la existencia de un duplicado, decide quemar el libro de registros, pero se quema en el incendio de una iglesia.
El conde Fosco escapa a la persecución. Por casualidad, en el teatro, Walter ve al Conde y se da cuenta de su evidente temor al ver a su amigo, el Profesor Peski, quien no reconoce al Conde (sin embargo, podría cambiar su apariencia y los años hicieron su trabajo). Obviamente, Walter entiende que el Conde Fosco era miembro de la misma sociedad secreta que Sand. El miedo al conde puede explicarse por su apostasía, la traición de los intereses de la hermandad y la expectativa de represalias inminentes. Walter se ve obligado a recurrir a la ayuda de Sands. Deja al profesor un sobre cerrado con una carta en la que expone el recuento y le pide que lo castigue si Walter no regresa a la hora señalada al día siguiente. Tomando estas precauciones, Walter Hartwright acude al conde Fosco y lo obliga a escribir la historia del fraude cometido por él y Glide. El conde, con su complacencia inherente, escribe con entusiasmo, pasando casi toda la noche en esta lección, y la condesa se prepara para su partida precipitada, apareciendo de vez en cuando y mostrando a Walter su odio hacia él.
Con base en la discrepancia en las fechas: se emitió un certificado de defunción antes de que se enviara la carta de Frederick Fairley, que contenía una invitación para visitar a su sobrina, Walter logra demostrar que Laura está viva, y Anna Katerik está enterrada. La inscripción en el monumento ahora ha cambiado. Anna Katerik, una mujer de blanco, después de la muerte encontró lo que buscaba: descansa junto a la señora Fairley, a quien amaba tanto.
Laura y Walter se casan. Su vida está mejorando gradualmente. Walter trabaja mucho. Al encontrarse después de un tiempo de negocios en París, ve el cadáver del conde Fosco atrapado en el Sena. No hay signos de violencia en el cuerpo, a excepción de dos cortes de cuchillo en la mano que ocultan el estigma: la marca de una sociedad secreta del tamaño de una moneda pequeña (Sands tiene la misma marca en su mano). Al regresar a Londres, Walter no encuentra en casa ni a Laura ni a su hijo de seis meses ni a Marian. Su esposa le da una nota pidiéndole de inmediato y sin preocuparse por venir a Limmeridge. La emocionada Laura y Marian se encuentran con él allí. Después de que el tío murió, Laura se hizo cargo del patrimonio familiar. Y el bebé Walter, el joven heredero del Limmeridge, que Marian tiene en sus brazos, ahora puede considerarse uno de los terratenientes más generosos de Inglaterra.
