二战后的罗马，失业大潮汹涌。安东尼奥好不容易得到一份张贴海报的工作，条件却是必须有自行车。他和妻子典当了床单，才赎回破旧的自行车。然而上班第一天，车子在他贴海报时被偷。安东尼奥拉着儿子布鲁诺四处寻找，在市场发现偷车贼，却因证据不足让其逃脱。他们继续在城市里苦苦追寻，甚至在火车站拥挤人群中误抓他人。傍晚，安东尼奥在体育场附近再次发现偷车贼，追上去扭打，可众人却帮偷车贼。无奈之下，他在绝望中偷了一辆自行车，却当场被抓。车主看到他可怜，又有孩子在旁，便放了他。父子俩默默走在雨中回家，影片在无奈与悲凉中结束。