Il est détective pour le compte d'une agence, "L'Européenne de surveillance", dirigée par Mme Schmith Boulanger. On l'a surnommé "L'Œil". Sa femme l'a quitté il y a déjà plusieurs années, en emmenant avec elle leur toute petite, Marie. "L'Œil" est beaucoup plus obsédé par sa fille, dont il n'a pour souvenir qu'une vieille photo de classe qu'il ne se lasse pas de regarder, que par les diverses enquêtes et filatures dont le charge Mme Boulanger. Jusqu'au jour où il suit l'affaire Hugo : une banale affaire de fils de famille parti avec une aventurière, Lucie Brentano; mais en découvrant cette jeune fille de vingt ans, "L'Œil" se dit qu'elle pourrait être sa propre fille Marie, et, au lieu de révéler que Lucie Brentano a assassiné le riche jeune homme, " L'oeil " se met à la suivre dans tous ses déplacements.
Après Monte-Carlo, c'est Baden-Baden, où elle tue de nouveau une jeune femme, puis Rome, où elle s'acoquine avec Ralph Forbes, un artiste riche, célèbre et aveugle, et encore Biarritz, avant un retour vers la région parisienne et un hold-up de banque avec Betty, une toute jeune fille que Lucie a prise en auto-stop. Mais "L'Œil" n'est pas seul à suivre Lucie : un couple, dit "l'homme pâle" et "la dame grise", la pourchasse aussi; ce sont d'anciens complices de Lucie, du temps où elle était encore une jeune délinquante sous le nom de Catherine. "L'Œil" est mêlé au désir de vengeance de ce couple minable, mais il ne pense qu'à Lucie/Catherine, se résout enfin à l'aborder et à l'inviter dans sa chambre d'hôtel. Mais c'est déjà trop tard : Lucie n'était Marie que dans l'esprit troublé du détective. Poursuivie par la police, la jeune fille, sous les yeux de son "père", se jette en voiture du haut d'un parking et périt dans les flammes. "L'Œil" va se recueillir, avec son épouse, Madeleine, sur la tombe de la vraie Marie...
Scène finale surprenante : L'Œil sait depuis le début que sa fille, Marie, est morte. La photo lui permettait encore de tenter de la retrouver dans un jeu avec sa femme qui n'a plus lieu d'être depuis que la photo a été déchirée par l'homme pâle. Jeu bien essoufflé : L'Œil ne recolle pas les morceaux mais s'essaie au dessin dérisoire). Le "ta conne de fille" de Madeleine s'explique aussi mieux; c'est par dépit que Marie soit morte que s'exprime ainsi sa mère.
Traumatisme de la perte de père (alternativement aventurier, riche ou pauvre et Dernier des hommes, comme le montre un extrait du film de Murnau vu à la télévision) rejoint celui de la perte de l'enfant et lie ainsi Catherine et L'Œil.