Susan Morrow leidt in Los Angeles een onbevredigend doch succesvol bestaan als galeriehouder en ook haar huwelijk met zakenman Hutton Morrow zit op een dood spoor. Op een dag ontvangt ze de proefdruk van een boek dat geschreven werd door haar ex-echtgenoot, Edward Sheffield. De roman, getiteld 'Nocturnal Animals', vertelt het verhaal van familieman Tony Hastings, wiens vrouw en dochter door drie gewelddadige criminelen worden ontvoerd in Texas. Terwijl Susan lezend in bed meegezogen wordt in het boek, overdenkt ze haar eigen leven en het verleden dat ze ooit met Edward deelde.