Therese Belivet è una ventenne che lavora come impiegata in un grande magazzino a Manhattan sognando una vita più gratificante. Un giorno incontra Carol, una donna attraente intrappolata in un matrimonio di convenienza e senza amore. Tra loro scatta immediatamente un'intesa, e l'innocenza del loro primo incontro piano piano svanisce al progressivo approfondirsi del loro legame. Ambientato nella New York degli anni 50, Carol racconta la storia di due donne appartenenti ad ambienti molto diversi, travolte da una reciproca passione. Sfidando i tabù imposti dalla morale dell'epoca, che condannano la loro innegabile attrazione, vivranno la loro storia d'amore, a dimostrazione della forza e della capacità di resistenza dei sentimenti.