En la Italia actual, en un palacio cerca de Roma, vive el conde Leopoldo Karnstein con su prima Carmilla. Sobre la familia pesa una oscura leyenda referida a una antepasada, Mircalla, quien, según se dice, fue una vampira. Después de una fiesta, Carmilla se acerca a la tumba de Mircalla y es poseída por el espíritu maligno de ésta, comenzando a ejercer el vampirismo sobre su primo y, en particular, sobre una campesina y la prometida del conde, Georgia.