《魂断蓝桥》讲述了陆军上尉罗伊在休假中邂逅了芭蕾舞蹈演员玛拉，之后两人坠入爱河并互订终身的爱情故事。
一位军官走下车，独自站在滑铁卢桥头黯然神伤，手中握着幸运符。于是，拉开了故事的序幕。
二战时期，身为陆军上尉的罗伊正站在滑铁卢桥上。这时，防空警报拉响，大家都赶忙挤进防空洞。
在慌乱中，舞蹈演员玛拉的包扣开了，东西散落了一地。罗伊帮玛拉整理好，两人一起进入了防空洞，就这样认识了。
防空警报很快解除了，玛拉告诉罗伊要是他来看自己表演她将不胜荣幸。罗伊说，有个上级酒局要赴约，可能来不了。
舞蹈开始了，玛拉以为他不会来，却看到了正在欣赏她舞姿的罗伊。他没有参加上级军官的酒局，来看玛拉的演出了。
舞蹈结束，管理舞蹈团的夫人正在训斥队员舞蹈的失误，一封信被舞伴悄悄递到了玛拉手中。夫人要玛拉把信念出来，是罗伊的邀请信。独断专行的夫人让玛拉写信拒绝邀请。邮差把信交到罗伊手中，玛拉的好朋友凯蒂跑了出来，告诉罗伊这不是玛拉的本意，并询问罗伊约会的地点，以便转告玛拉。
玛拉准时赴约，他们一起跳舞，他告诉玛拉他将在明天回到法国。
第二天，罗伊告诉玛拉因为下雨延迟回去，并向她求婚。他们的台词很感人：那我该怎么样呢？去跟我结婚。你疯了吧？疯狂是美好的感觉。可你还不了解我。那我用我一生来了解。除了你，别的人我都不要。
这是传说中的一见钟情和闪婚吗？有的人，见一面，就想要厮守一辈子的。
罗伊征求了上级和叔叔的同意，准备在教堂举行婚礼。但是，教父说要等到第二天上午11点才可以，两人便约定第二天早上去教堂成婚。
玛拉兴奋极了，可是，罗伊一个电话，又让她陷入了痛苦中。情况发生了变化，罗伊今晚就要走了。玛拉急忙赶去车站，却只见了一眼。
回来后的玛拉错过了演出，夫人把她和凯蒂都赶出来了。她们除了跳舞，什么都不会。为了生活，凯蒂做了妓女维持生计。
一天，罗伊来信说自己的母亲要来看望玛拉。玛拉早早就等在了餐厅，却在报纸上看到了罗伊阵亡的消息，她难过得晕过去了。罗伊的母亲来了，她们的交流不是很顺畅，玛拉最后倒在了餐厅。
回到住处后，玛拉知道了凯蒂因为生活所迫，是在做妓女。心灰意冷的她，也靠这个谋生了。
有一天，当玛拉在车站寻找自己的“目标”时，看见了罗伊。他没有死。他们紧紧拥抱在一起。此时的玛拉，百感交集，渴望爱又害怕爱。
罗伊带玛拉回家，准备完婚。她将自己的过去告诉了罗伊的母亲，并在第二天早晨悄悄离开了。
玛拉回到了原来的城市，倒在了车轮之下，吉祥符滑落到地上。
她用死祭奠了自己的爱情，留给我们无限的悲悯。
