En 1928 à Los Angeles, Christine Collins voit son fils unique disparaître mystérieusement un après-midi. Après des mois de recherche, la police lui présente un garçon censé être son fils, qu'elle reconnaît immédiatement ne pas être le sien. Face à son insistance, les autorités corrompues préfèrent l'interner de force en hôpital psychiatrique plutôt que d'admettre leur erreur. Soutenue par un pasteur militant contre la corruption policière, elle va se battre pour faire éclater la vérité et retrouver son véritable enfant.