Сюжет фильма "Шарлотта Грей" переносит зрителя в 1942 год, разгар Второй мировой войны. Молодая и красивая ирландка Шарлотта случайно знакомится с английским офицером. Ей предлагают работать в разведке, так как она прекрасно владеет французским. Кроме того, девушку тянет во Францию, ведь именно там, на оккупированных землях, исчез ее любимый Питер. Так, блондинка Шарлотта становится брюнеткой Доминик. Впереди главную героиню ждет множество тяжелых испытаний, наполненных страхом и жестокостью...