カメラに笑いかける少女。 彼女の名はレイチェル・バーバー。 幼い頃からバレエを習い、将来はダンサーになる事を夢見ていた。 成長するにつれ、雑誌のモデルの仕事を行うなど、地元ではちょっとした有名人に。
しかし15歳となったその矢先、彼女は突然 姿を消した。 美少女のナゾの失踪は世間の注目を集めた。 だが、この事件で人々を最も戦慄させたのは…後に判明する、失踪に関しての恐るべき「背景」だった。

今から24年前の3月1日、オーストラリア・メルボルン。
父マイク、母エリザベス、二人の妹と暮らすバーバー家の長女レイチェルは、その日もいつも通り元気に学校へ。 この日、レイチェルは最寄駅まで父親に迎えをお願いしていた。 だが、約束の時間になっても彼女は姿を現さず、一切連絡もないないまま帰宅する事もない。

不安を感じた両親は、その日の夜に当時、彼女と交際していたボーイフレンドのマンニに話を聞いた。 マンニの話では、この日、学校の帰り道、一緒に靴店に立ち寄ったのだが…別れ際、レイチェルがこんな話をしていたという。
「明日、この靴は私のものになるの。実は今晩、あるバイトをして大金が入るんだ。」

交際相手の話に不安を募らせた両親は…失踪の翌日、警察に相談。
そして、レイチェルの部屋を調べてみると…洋服が数着、大会でしか使用しない本番用のバレエシューズ、大事にしていたぬいぐるみが…なくなっていた。 第三者が侵入した形跡もない事から、警察はレイチェル自身が持ち出したと判断。 何かしらの理由で、自ら姿を消したと推測した。

しかし警察の推測に納得のいかなかった両親は、娘が黙って姿を消す事などあり得ないと、自分たちの手でレイチェルのポスターを作成。 街角に貼ったり、周辺の店に聞き込みを行ったりして、情報提供を呼びかけた。
するとやがて、マスコミでも大きく報じられるように。 両親はテレビ番組にも出演。 メディアを通じて、悲痛な思いを訴えた。

両親のこうした訴えが実り、ようやく警察も事件と家出の両面で捜査を行うことに。
レイチェルが失踪する前日にキャロライン・リードという女性とレイチェルが電話していたことが分かった。

キャロラインは、バーバー家の向かいの家に住んでいた、レイチェルよりも5つ年上の少女。 彼女は両親が離婚し、母親と2人で暮らしていたが、優しい性格で近所からの評判も良かった。 そのためバーバー家は、レイチェルの妹たちのベビーシッターをよくお願いしていた。 去年、レイチェルたち一家は引っ越しをし、キャロラインも一人暮らしを始めたため、キャロラインと会うことはなかったが、一家は彼女のことをとても信頼していた。

警察がキャロラインのもとを訪ねて行った時、部屋で倒れていたキャロラインを発見した。 キャロラインはすぐに病院へと搬送された。
そして警察は、室内をくまなく捜索。 しかし、レイチェルの姿はどこにもなかった。 ところが、レイチェルの部屋から消えていたものが発見された。

倒れていたキャロラインが発見された翌日。 警察は、レイチェルの両親の元を訪ねた。 そして…レイチェルの他殺体が発見されたことを伝えた。 犯人は、キャロラインだった！

キャロラインは、薬の過剰摂取により、一時的に意識を失っていた。 病院で目を覚ましたキャロラインは、レイチェルを殺害し、父が所有していた農場に遺体を埋めたと証言。 そして証言通りの場所から、レイチェルの遺体が発見された。

キャロラインは警察に対し、こう供述した。
失踪前日、キャロラインはレイチェルに電話。 簡単な心理テストを受けるだけで、バイト代として100ドル支払うと言った。 そして、心理テストに必要だからと家出をするかのような荷物を持ってくるように言った。 さらに、この心理テストを受けることも、キャロラインと会うことも誰にも言わないように指示していた。

キャロラインの事を全面的に信頼していたレイチェルは、その日、誘われるがまま彼女の部屋へ。
キャロラインはレイチェルを殺害。 そして、殺害後、遺体を遺棄した。

後の裁判によると…幼い頃、女優になることを夢見ていたキャロライン。 しかし、成長するにつれ、その夢を諦めた。 そして彼女はノートに諦めた理由を書き綴っていた。
それは…「肥満、醜い、汚い、気持ちが悪い、負け犬、頭がおかしい、絶望的。」
「生きている意味がない、自分自身が嫌い。」

そんな中、キャロラインはレイチェルの両親に頼まれ、ベビーシッターを行うことに。 そこでキャロラインは、レイチェルに対し、憧れの念を抱いた。 その想いはレイチェルが引っ越し、自分が一人暮らしを始めても揺らぐことはなかった。

当初は、嫉妬や妬みの感情が犯行の動機かと考えられた。 しかしそれだけではなく…真実はさらに驚くべきものだった。 殺害の日、キャロラインはレイチェルに、身分証明書を持って来させていた。
さらに、事前にある物を用意。 それは…出生証明書を取り寄せるための申請書。 その申請者の欄に、キャロラインが書いたのは…レイチェルの名前。 彼女は身分証明書を使って、レイチェルの出生証明書を手に入れようと考えていた。 そう、彼女は…レイチェルという存在、そのものに成り代わろうとしていたのだ。

さらに、警察がキャロラインの部屋を調べた際、荷造りされた段ボールの他に列車の時刻表を写したメモが発見された。 キャロラインは、レイチェルという存在自体に成り変わり、新天地で新たな人生を始めようとしていたのである。 その後、殺人罪で起訴されたキャロラインには、懲役20年が言い渡された。

そして、今から8年前。
キャロラインは模範囚であったため、15年で出所。 その様子を、レイチェルの両親はテレビで見つめていた。