A Vienne, en pleine guerre froide (la ville est divisée en quatre zones, plus le centre ville quadrillé par une police internationale comprenant des membres des 4 puissances occupantes): un romancier américain auteur de westerns, Holly Martins (Joseph Cotten) a été invité par son ami d'enfance, Hary Lime (Orson Welles)à le rejoindre avec la perspective d'un emploi. A peine arrivé, Martins apprend que son ami est mort écrasé par un camion et a juste le temps d'assister à la fin des obsèques. En essayant de faire la lumière sur les circonstances de la mort de son ami, Holly Martins rencontre les amis de Harry, sa maîtresse, Anna Schmidt (Alida Walli), le baron Kurz (Ernst Deutsch), un roumain du nom de Popescu et son médecin personnel, le docteur Winkel. Son intérêt augmente au fur et à mesure des divergences de versions qu'il constate dans les circonstances du décès qui lui est relaté par les amis du défunt et un portier autrichien qui a assisté à la fin de la scène de l'accident et lui a mentionné la présence d'un troisième homme contrairement aux dires des amis de Harry. La police anglaise, à travers le major Calloway (Trevor Howard) apprend à Holly Martins que son ami se livrait à un odieux trafic de pénicilline frelatée. La poursuite de son enquête pour découvrir ce troisième homme l'entraîne dans une chasse à l'homme aux rebondissements aussi multiples qu'inattendus, en même temps que grandit son amour pour Anna.
Ce film est à la fois un merveilleux film policier, très noir, mené au rythme d'une musique lancinante et se terminant par une terrifiante course poursuite à travers les égouts de Vienne qui rappelle la poursuite de M le Maudit de Fritz Lang, et une réflexion philosophique: jusqu'où doit, jusqu'où peut aller l'amour et l'amitié. Doit-on dénoncer et aider à capturer un criminel que l'on aime ou dont on est l'ami? Les héros de l'histoire répondent chacun à leur façon. D'un point de vue politique, le film n'est pas très favorable aux soviétiques, couvrant des trafiquants dans leur zone et voulant récupérer Anna en raison de sa nationalité tchécoslovaque tout en mettant en lumière le peu d'importance représenté par les hommes par rapport à l'appareil d'Etat, y compris occidental, Anna étant pour le major Calloway un simple pion dans sa lutte contre le crime. Tourné il y a 60 ans, le film n'a pas vieilli et Orson Welles lui apporte une très forte présence et profondeur en ajoutant aux problématiques métaphysiques du scénariste, Graham Greene, ses propres interrogations (cf. la fameuse réplique improvisée par Orson Welles lors des discussions avec son ami, sur l'Italie des Borgia qui a produit en 30 ans des génies mondiaux alors qu'en 500 ans de démocratie, la Suisse n'a produit que le coucou).