Walter Faber ist ein Mann um die Fünfzig. Ein erfolgreicher Ingenieur. Der kosmopolitische Amerikaner hat in Zürich studiert und reist im Auftrag der UNESCO rund um die Welt. In den fünfziger Jahren bedeutet das noch Abenteuer. Auf dem Rückweg von Venezuela muss seine Maschine, eine ultramoderne Super-Constellation, in der mexikanischen Sierra Madre notlanden. Dieser Zufall steht am Anfang einer Kette von Ereignissen, die Fabers Leben von Grund auf verändern.
Die Filmhandlung setzt Wochen später auf dem Flughafen von Athen ein. Walter Fabers Existenz ist zerstört. Während er auf sein Flugzeug nach New York wartet, versucht er, sich über den Strudel der Ereignisse Klarheit zu verschaffen: Wie konnte alles so kommen? Was war Zufall, was Fügung?
Gestrandet in der Wüste, hatte er in einem Mitpassagier den Bruder eines verschollenen Freundes erkannt: Joachim Hencke, den er zuletzt kurz vor dem Ausbruch des Zweiten Weltkrieges in Zürich gesehen hatte. Wie Hanna, seine Jugendliebe, die er verließ, weil sein Beruf ihm wichtiger war. Hanna war schwanger, Joachim wollte ihr helfen, das Kind abzutreiben. Jetzt erfährt Faber, dass Joachim und Hanna damals heirateten. Die beiden haben eine Tochter, sind inzwischen aber geschieden. Joachim lebt auf einer Tabakplantage in Südamerika. Was aus Hanna geworden ist, weiß Joachims Bruder nicht: Hanna ist Jüdin, die Nazis werden sie ermordet haben.
Faber muss erst in zehn Tagen zu einer Konferenz in Paris sein. Spontan beschließt er, den Freund zu besuchen. Doch er kommt zu spät: Joachim hat sich erhängt.
Zurück in New York kann Faber nicht mehr weiterleben wie bisher. Er trennt sich von Ivy, seiner Geliebten, die ihn zur Heirat drängt. Um ihr und seinen gewohnten Lebensumständen zu entkommen, wartet er seinen Flug nach Paris nicht ab. Er bucht die Überfahrt auf einem Transatlantik-Dampfer. Die Tage der Einsamkeit will er nutzen, um sich über sein Leben Klarheit zu verschaffen. Auf dem Schiff lernt er die junge Sabeth kennen, die ihn an Hanna erinnert. Die Erscheinung des Mädchens verwirrt ihn, und sie zieht ihn zugleich an.
In Le Havre angekommen, verabschiedet er sich von Sabeth. Er kann sie jedoch nicht vergessen. Er sucht und findet sie - im Louvre. Wieder beschließt er spontan, seinen Beruf zu vernachlässigen und Sabeth auf ihrer Fahrt nach Athen zu begleiten, wo ihre Mutter lebt. Die Reise wird zu einer Begegnung von Amerika und Europa. Faber, der Techniker, entdeckt eine neue Welt für sich - die Welt der Gefühle. In Südfrankreich werden er und Sabeth ein Liebespaar. Doch mit jedem Reisetag nähert sich Faber auch seinem Schicksal. Als er hört, dass Sabeths Mutter die Ex-Frau Joachims ist, seine Hanna, verdichtet sich sein Verdacht.
In Griechenland, der Wiege der abendländischen Kultur, holt die Vergangenheit Walter Faber endgültig ein. Von einer Schlange gebissen, verletzt sich Sabeth tödlich. An ihrem Krankenbett trifft Faber Hanna wieder - und erhält die Gewissheit, dass er Sabeths Vater ist. Der Versuch des alternden Mannes, das versäumte Leben nachzuholen, hat in die Katastrophe geführt.
Walter Faber, der Passagier des Lebens, sitzt wieder einmal in einer Wartehalle. Sein Flug wird aufgerufen.
