Ett starkt drama av Todd Haynes om kvinnlig kärlek och maktkamp i 1950-talets New York. Therese Belivet jobbar i ett av Manhattans varuhus, men hon drömmer om ett mer meningsfullt liv. En dag träffar hon Carol Aird - en förförisk kvinna fast i ett misslyckat äktenskap. En gnista tänds mellan dem, och ju djupare deras relation blir, desto mindre oskyldig blir den.

När Carol och Thereses relation avslöjas, hämnas Carols man genom att ifrågasätta om hon är lämplig att vara mamma. De två kvinnorna flyr ut på vägarna, och lämnar sina respektive bakom sig. Men deras förhållande sätts på prov, och de tvingas konfronteras med såväl sina egna självbilder, som deras relation till varandra.