Mentre si adatta al suo nuovo lavoro in una scuola americana, Richard, un docente d'arte, viene avvicinata dalla storica Cornelia Engelbrecht, convinta solo lui possa apprezzare ciò che lei ha a lungo custodito in segreto: un dipinto di Vermeer che nessuno conosce. Seppur sopraffatto dalla bellezza del quadro, Richard ha dei dubbi sulla sua autenticità: come può un capolavoro del genere essere stato tenuto segreto per secoli? Attingendo alle sue conoscenze, Cornelia gli svela i segreti che si celano dietro La donna in blu che, ispirato dall'amore e venduto per disperazione, ha svolto sempre un ruolo fondamentale nella vita di tutti coloro che lo hanno posseduto.