Средовечни британски професор књижевности Хамберт Хамберт изнајмљује собу у кући удовице Шарлот Хејз у једном америчком градићу. Разлог његовог останка није наметљива удовица, већ њена четрнаестогодишња ћерка Долорес, коју сви зову Лолита, према којој професор развија тренутну, болесну емотивну и сексуалну опсесију. Како би остао у девојчициној близини, Хамберт пристаје на брак са Шарлот, али након њене изненадне и трагичне смрти, он коначно преузима улогу Лолитиног очуха и заштитника. Њих двоје крећу на заједничко путовање америчким друмовима, скривајући свој тајни однос од јавности. Међутим, професоров параноични свет брзо почиње да се руши када схвати да Лолиту заводи и прати мистериозни трећи човек, ексцентрични писац Клер Квилти.