在家中遭遇强奸的少女玛丽·阿德勒（主演由凯特琳·德弗）的声音抬起了警方的注意，但是调查人员和她周围的人们都有些疑惑，对事件真实性产生了质疑。在数百里外，侦探格雷丝·拉斯马森（由艾美奖获得者托妮·科莱特饰演）和卡伦·杜瓦尔（主演由梅里特·韦弗饰演）正在为两起相似的强奸案进行调查，他们在一起追逐着这名隐蔽于人群中的链串强奸犯。
《难以置信》是由普利策奖获奖文章《令人难以置信的强奸事件（An Unbelievable Story of Rape）》（作者为T·克里斯琴·米勒和肯·阿姆斯特朗）和美国生活（This American Life）广播剧集《Anatomy of Doubt》改编而来。这部电影由奥斯卡提名的су珊娜·格兰特和丽莎·查罗登科指挥，讲述了一次难以言表的创伤、一个强有力的决心和一个惊人的适应能力。
