《红磨坊》的故事发生在1890年的巴黎。画家亨利（何塞·费勒 José Ferrer 饰）经常出入红磨坊，但当周围的人沉醉于灯红酒绿、纸醉金迷之时，他始终埋首于画布之间，专心创作。一次偶然的相遇中，亨利结识了玛丽（科莱特·玛钱德 Colette Marchand 饰），并帮助她摆脱困境。玛丽美丽而开朗，令亨利不知不觉地深深着迷。
相处日久后，亨利逐渐看清玛丽反复无常、难以信赖的一面。在一次次感情伤害下，他曾经炽热的内心慢慢冷却。与此同时，亨利的绘画事业终于迎来转机，他为红磨坊创作的广告画获得了外界的关注与认可。后来，亨利又遇见了一位善良勤劳的老板娘，并对她产生了好感。然而，饱尝情感创伤的亨利选择将这份感情深埋心底，直到老板娘最终嫁给了别人。
