De politie van Parijs wordt geconfronteerd met een reeks bizarre moorden. In de Seine worden voortdurend de lijken van jongedames gevonden. Een jonge journalist onderzoekt de zaak en maakt kennis met de beeldschone gravin Du Grand (Gianna Maria Canale) , een mysterieuze vrouw die iets met de moorden te maken lijkt te hebben. Na enig speurwerk stuit hij op een gruwelijk geheim.
I Vampiri, de eerste echte Italiaanse horrorfilm, luidde aan het einde van de jaren vijftig op glorieuze wijze de terugkeer van de Europese fantastiek in, nog voordat de beroemde Hammer-studio mondiale successen oogste.