Amplasat în anii 1950, filmul începe aproape de sfârșitul poveștii, cu o confruntare între doi bărbați: unul dintre ei, Clare Quilty, beat și incoerent, joacă Poloneza lui Chopin în La major, Op. 40, nr. 1 la pian înainte de a fi împușcat aparent în spatele unui tablou portret al unei tinere, cu împușcăturile trase în fața tabloului și trecând prin el. Trăgătorul este Humbert Humbert, un profesor britanic de literatură franceză de vârstă mijlocie.
Filmul revine apoi la evenimentele de patru ani mai devreme. Humbert ajunge la Ramsdale, New Hampshire, intenționând să-și petreacă vara înainte ca profesorul său să înceapă la Beardsley College, Ohio. El caută o cameră de închiriat, iar Charlotte Haze, o văduvă împătimită, frustrată sexual, îl invită să stea la ea acasă. El refuză până când o vede pe fiica ei, Dolores, numită cu afecțiune „Lolita”. Lolita este o băutură normală, de băut sifon, care rupe guma, de 14 ani, totuși Humbert se îndrăgostește de ea.
Pentru a fi aproape de Lolita, Humbert acceptă oferta Charlottei și devine locatar în gospodăria Haze. Dar Charlotte își dorește tot timpul „Hum” pentru ea însăși și anunță în curând că o va trimite pe Lolita într-o tabără de dormit pentru fete pentru vară. După ce Hazes pleacă în tabără, femeia de serviciu îi dă lui Humbert o scrisoare de la Charlotte, mărturisindu-i dragostea pentru el și cerându-i să elibereze imediat, cu excepția cazului în care se simte la fel. Scrisoarea spune că, dacă Humbert este încă în casă când se întoarce, Charlotte va ști că dragostea ei este răsplătită și el trebuie să se căsătorească cu ea. Deși răcnește de râs în timp ce citește scrisoarea din păcate din inimă, dar caracteristică suprasolicitată, Humbert se căsătorește cu Charlotte.
Lucrurile se înrăutățesc pentru cuplu în absența copilului: glum Humbert devine mai retras, iar Charlotte devine din ce în ce mai neîmplinită și supărată. Charlotte descoperă intrările din jurnalul lui Humbert care detaliază pasiunea sa pentru Lolita și o caracterizează drept „femeia Haze, vaca, mama obositoare, baba fără creier ”. Are o explozie intensă, fuge afară și este lovită de o mașină, murind la impact.
Filmul a fost nominalizat la Golden Globes, USA 1963, Academy Awards, USA 1963, BAFTA Awards 1963 și la Venice Film Festival 1962.