Chinatown, eşinin sadakatsizliğinden şüphelenen bir kadının yaşadığı olayları konu alan bir hikayeyi ele alır. Ida Sessions adında bir kadın, özel dedektif Jake Gittes’ten yardım isteyerek, Los Angeles su teşkilatında çalışan mühendis kocası Hollis Mulwray’in kendisini aldattığından şüphelendiğini belirtir. Gittes’e başvurarak, eşini takip etmesini talep eder. Gittes, Mulwray’i başka bir kadınla bir arada gözlemler, fotoğraflarını çeker ve dava kapanır. Ancak Mulwray’in gizemli bir şekilde öldürülmesi, olayları karmaşık bir hal almasına neden olur. Davanın peşine düşen Gittes, zaman içinde kendisini başvuran kadının ötesinde birçok sır ve entrika ile karşı karşıya bulur.