20世纪20年代，被称为“魔都”的上海黑暗堕落。各方势力汇聚于此，暗潮涌动，政局动荡不安。沉默的男人斯蒂芬（克劳斯·金斯基饰）带着青春美丽的少女O（伊莎贝尔·艾丽尔斯饰）来到上海。他深知O对自己至纯至真的爱恋，却十分吝啬哪怕一丁点的情感。他亲手将O送入妓院春桃楼，这里云集着各国的妓女以及来自社会各阶层肮脏、下流、变态的嫖客。清纯的O在隔壁斯蒂芬的偷窥下被迫堕落，只求得到爱人的欢心。春桃楼对面饭馆内的男孩王学（中村研一饰）迷上了O。他想尽办法凑钱，只为与这个沉默的女孩同床共枕。当两人雨水欢愉之时，斯蒂芬悲哀的发现，O的心也许正离自己远去。
二十世纪二十年代的上海，时局混乱，革命在悄悄地酝酿。斯蒂芬带着O，一个完全顺从，沉默地爱着他的年轻法国女孩来到这里，体验“疯狂的世界和爱的力量”。这间娼馆的妓女来自各个国家，妈咪是一个女装打扮的西方男人，异常地妖艳迷人。每当营业的时候，妓女们穿着各色艳丽怪异服饰，接待一些熟悉或陌生的客人，在精心设计的器具和氛围中，满足自己和客人的形形色色异态情欲。妓院的背后是一片低矮狭窄的贫民区，O房间的窗户正对着的一家饭店，也是革命者的秘密据点。就在O到来的第一天，饭店里做工的男孩看到站在窗口的她，立即莫名地爱上了她，开始给她送花。在被斯蒂芬强暴地占有之后，O开始接待客人，每次，斯蒂芬都躲在一个可开合的窥视窗后。在墙上斯蒂芬照片和他隐蔽的眼睛的双重注视下，O冷漠地体验自己身体中的爱欲，被激发，被利用，被剥夺。斯蒂芬在上海遇到了旧情人纳塔丽，带她一起窥视O与客人的性交。一天，斯蒂芬带O见了纳塔丽。饭后，斯蒂芬将裸体的O用铁链捆在镜子上，与纳塔丽在O房间的床上做爱。O悲伤地注视着他们，心里默念着：他喜欢我的沉默。斯蒂芬暗中与革命者联系，为他们提供经费。男孩为了挣到嫖资，开始参加革命者的活动。在攻打警察局之后，受伤的男孩见到了O，在男孩爱的宣言中，O不再漠然拒绝，她在肉体的交合中第一次笑了，激烈地捕捉自身的感觉。斯蒂芬仍旧在窥视窗后看着。在日本妓女莎可亚莉热闹的婚礼上，一个神秘人物告诉O，斯蒂芬杀了男孩，并试图自杀。她昏迷过去，一纸合同飘落地面，她自由了。当她醒来时，四周空寂无人，繁华尽逝，绮梦无痕，她是独自在一个陌生而荒凉的异地。
