壹架德國飛機載著秘密警察頭目斯特拉斯少校降落在卡薩布蘭卡。當地的法國警察局長雷諾(克勞德·雷恩斯)上尉去迎接他。原來不久前，兩名德國使者被殺，兩本戴高樂將軍簽名的護照被搶走。斯特拉斯通過這壹行動追查此案；與此同時，還有壹項更重要的任務:追蹤捷克左翼運動的壹名領導人——維克托·拉茲洛。
雷諾向他報告說，兇手已經被查出，他將於今晚在壹家旅館被當眾逮捕。斯特拉斯堡命令雷諾永遠不要讓拉茲洛離開卡薩布蘭卡，這對德國政府來說是最重要的事情。
卡薩布蘭卡機場附近，壹家豪華咖啡館。顧客擁擠，歐洲人，非洲人，亞洲的土耳其人。黑人音樂家薩姆坐在鋼琴前，邊彈邊唱。尋求快樂的人討論的中心仍然是護照。壹個美女:“以前想要戛納的別墅，現在只想要出境護照。”壹名男子:“我拿不到護照，只好死在卡薩布蘭卡。”只有餐廳的老板瑞克看起來是那麽的淡然和冷漠，壹個人坐在桌邊。
專門販賣出境護照的朱加特來到瑞克面前，拿出壹個裝有兩張通行證的信封，讓瑞克替他保管。他告訴瑞克他殺了兩個德國信使。今天把它賣出去，賺壹筆，他就會離開這裏。瑞克雖然不喜歡那個人，但還是默許照顧他，把他的通行證放在薩姆還在彈的鋼琴後蓋裏。
尤佳迪剛走，雷諾來了。他告訴裏克，拉茲洛已經來到卡薩布蘭卡，並要求裏克不要感情用事。斯特勞斯知道裏克參加過歐洲和北非的反法西斯戰爭。他希望裏克這次站在德國壹邊，阻止拉茲洛離開這裏去美國。裏克拒絕了:“妳的職業是政治，我的職業是經營酒店。”
尤加特被警方逮捕並殺害。在他身上沒有發現兩本護照。拉茲洛和他的妻子伊爾莎(英格麗·褒曼飾)走進酒店。伊爾莎發現正在彈琴的薩姆看起來很面熟，薩姆仔細看了壹會兒才回頭。壹名男子尾隨其後，在要求拉茲洛買戒指的掩護下，與拉茲洛聯系，約定見面地點。接著，斯特勞斯和雷諾也來到了他們的桌前。拉茲洛拒絕和斯特拉多談話，雷諾只好以當地警察局的名義邀請他去警察局。兩人走後，拉茲洛約了賣戒指的人，知道朱加特已經死了，護照也沒救了。伊爾莎獨自呆在餐館裏，聽薩姆彈鋼琴。最後，我決定去迎接山姆。薩姆沒想到會在這裏遇見伊爾莎。在伊爾莎的要求下，薩姆和伊爾莎壹起演奏並演唱了《時光飛逝》。瑞克找到了伊爾莎，變得與眾不同。深夜，黑暗的旅館裏，所有的顧客都離開了。山姆輕輕彈著《時光飛逝》，瑞克陷入了過去:巴黎，瑞克和伊爾莎依偎著，在街上，在塞納河的汽船上，在豪華的酒店裏。瑞克開心地笑了:“為什麽我這麽幸運能遇到妳？”伊爾莎告訴裏克，她曾經愛過壹個男人，但他死了。後來，她遇到了瑞克，並愛上了他。壹輛宣傳車打斷了這對戀人的竊竊私語。德軍正在向巴黎推進，幾天後將占領巴黎。
酒店裏，薩姆正在鋼琴上彈奏《時光飛逝》，街上的擴音器在播放蓋世太保的噪音。薩姆和伊爾莎知道裏克是德國納粹懸賞的目標，勸他馬上離開巴黎。瑞克建議他們三個壹起去。大家同意在火車站見面。分手時，伊爾莎告訴裏克，無論如何她都非常愛他。在火車站前，瑞克在風雨中焦急地等待著伊爾莎。薩姆在這裏。給瑞克壹封伊爾莎的信。瑞克迫不及待地打開它。信裏說:“我不能跟妳走，也不能再見妳。妳壹定不要問為什麽。只要相信我愛妳。”雨點打在信紙上，字跡模糊不清...
伊爾莎出現在正在回憶往事的裏克面前。瑞克發現山姆正準備回家。他冷冷地對艾爾莎說:“我們已經停止營業了。”埃爾莎想和瑞克談點事，瑞克質問她為什麽來卡薩布蘭卡，並告訴她，她的心被高跟鞋踢過。伊爾莎想解釋，但裏克不想聽。拉茲洛和伊爾莎被請到警察局，斯特拉斯堡要求拉茲洛供出歐洲國家地下抵抗組織的頭目，並承諾給他們發護照。拉茲洛巧妙回答:“在集中營裏”。拉茲洛和伊爾莎找到黑市的頭面人物弗萊裏，想花錢買兩本護照。弗萊裏告訴他們只能賣壹本，因為拉茲洛被德國當局控制，沒人敢賣護照給他。Flary還告訴他們，Jugat的兩張特別通行證估計是在瑞克的地方。雖然警察已經搜查過了，但是沒有找到。他建議拉茲洛向裏克尋求幫助。但是瑞克很冷。拉茲洛問他為什麽，裏克讓他去問他的妻子。
說話間，旅館裏的德國人唱起了法西斯軍歌。拉茲洛走到樂隊前面指揮《馬賽曲》，周圍的人都開始唱起來，壓制住了德國人的歌聲。斯特拉斯大怒，命令雷諾立即查封裏克的酒店。晚上，伊爾莎又來找裏克，要求他交出通行證，但裏克拒絕了。伊爾莎又帶著舊情問他，他還是不理他。伊爾莎別無選擇，只能拔出手槍。裏克拿出通行證，但表示只有被槍擊中才能這麽做。伊爾莎手裏的槍掉了。她向裏克吐露了她當時離開他的原因。她和拉茲洛剛結婚三周，他去了布拉格。不久，他被捕和死亡的消息傳來。後來，她遇到了瑞克並墜入愛河。但就在她和瑞克、山姆準備離開巴黎，去火車站之前，她突然接到拉茲洛朋友的電話，說拉茲洛還活著，就在巴黎郊外，他病了。雖然她愛裏克，但她不能離開拉茲洛。瑞克明白了壹切，決定幫助拉茲洛。雷諾決定逮捕拉茲洛，因為他參加了壹個秘密會議。裏克知道後，給他出了個主意:拿到通行證後逮捕拉茲洛。這樣雷諾可以壹舉兩得，瑞克可以帶著漂亮的伊爾莎去美國。雷諾同意了。
拉茲洛在飛機起飛前幾分鐘到達酒店，拿到了他的通行證。他想給裏克10萬法郎，但裏克不想要，說他需要這筆錢去美國。就在這時，雷諾突然出現，宣布逮捕拉茲洛。拉茲洛很驚訝，但裏克用手槍指著雷諾，讓他給機場打電話:拉茲洛和伊爾莎不應該被拘留。雷諾打電話給德國領事館。雖然不方便解釋，但斯特拉斯明白事情不妙，帶著警察直奔機場。裏克強迫雷諾在通行證上簽下拉茲洛和伊爾莎的名字，但雷諾和伊爾莎都很驚訝。瑞克對伊爾莎說:“我們會永遠記住巴黎。我們甜蜜的記憶在妳來卡薩布蘭卡之前就消失了，昨天晚上我們又找回來了。”飛機的發動機啟動了。斯特勞斯沖進機場。當他知道拉茲洛已經登機時，他試圖打電話阻止飛機起飛。裏克用槍指著他，但斯特勞斯仍然拿起電話撥號。瑞克的槍響了，殺死了斯特勞斯。跟隨而來的軍警剛到，雷諾卻下令軍警逮捕所有慣常嫌犯。
飛機起飛了。雷諾對裏克說:“妳不僅是壹個感情主義者，還是壹個愛國者。”瑞克說這是重新開始的好時機。雷諾表示希望裏克離開卡薩布蘭卡，躲壹段時間，並為他安排交通工具。Rick談到了6.5438億美元的賭註，雷諾表示他們很快就會需要這筆錢。然後私下建議瑞克去參加自由法國抵抗運動。最後，壹對新的反納粹戰友壹起消失在霧夜。曲折的故事情節使這部電影成為壹部關於愛、人性和正義的經典。
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