這是一部黑白意大利電影，在一戰剛結束的歐洲羅馬，糧食短缺，很多人沒有工作。李奇沒有工作已經兩年，政府部門告訴他有一個張貼海報的工作，不過必須要有一部自行車才能勝任這份工作，否則這個工作機會就會給其他人。
李奇當然不會放棄這份工作，他立即說自己有一輛自行車。李奇回到家，告訴老婆他找到一份工作，不過需要一輛自行車。老婆從櫃子裏拿出來她陪嫁的被單六套，他們一起到當鋪裏換了一筆錢，然後買了一輛舊自行車。
李奇把自行車扛到報社，報社立即把這份工作給了李奇。發了他一雙鞋，還有工作服。第二天一早，兒子用心擦自行車，每個零件都被兒子擦得很乾淨。兒子也沒有上學，在一個童工的廠裏幹活。李奇帶着兒子一起上班，穿過街道，來到一處廠房。放下兒子，告訴兒子下班再來接他。
裏奇的工作就是給出版社貼海報，每個人一架梯子，一疊海報，騎着車到不同的街區張貼海報。李奇爬上梯子用心貼海報，自行車就在牆邊。突然一個年輕人騎走他的自行車，李奇快速下了梯子就去追偷車賊。路邊也有人幫助他抓賊，可當抓到一個騎車的人時，發現抓錯了。
李奇特別沮喪地回到貼海報的地方，他決定報警。警察登記後，告訴他自己去找，警察局不可能爲他的一輛自行車出動警力。
李奇下班後只能排隊坐公交車回家，到了兒子的工廠已經七點半了。告訴兒子自行車壞了，帶兒子坐公交車回家，到了家門口，他讓兒子先回家。他自己去找他的朋友幫忙找自行車，朋友立刻答應，第二天剛好是星期六。
朋友帶着兩個人，李奇和兒子共五個人，他們來到自行車市場。市場裏很多自行車，還有賣自行車配件的，他們挨家挨戶找自行車，他們認爲偷車賊可能把偷來的自行車送到市場來賣，他們一無所獲。
朋友告訴李奇還有一個自行車市場，他送裏奇和他的兒子上了一輛車。他們來到另一處市場，突然下起大雨，李奇和他的兒子都溼透了。他們沒有辦法找車子，只能躲在屋檐下躲雨。李奇突然看到一個年輕人和一個老頭談話，他騎的車是李奇的自行車。
李奇跑過去追年輕人，年輕人架着車子就跑了。李奇回頭找老頭，老頭不肯告訴他那個年輕人的信息。李奇一路跟蹤老頭到了教堂，這個教堂提供免費的麪湯，老頭爲了得到麪湯坐在裏面聽牧師講課。李奇坐在老頭中間，威脅老頭如果不配合，他就會告到警察局。他和老頭的聲音很大，有人來制止他們說話。
老頭不經意間溜掉了，兒子責怪李奇太心急，李奇給了兒子一個耳光，兒子很生氣遠遠地不跟他一起走。突然河邊傳來有小孩掉水裏，李奇跑到河邊，發現不是自己的兒子，他的兒子正坐在臺階上。他很欣喜，他們來到一家飯店喫披薩，兒子不會使用刀叉，就用手喫披薩。他告訴兒子，如果自行車沒有丟，他們生活會更好的，兒子木訥地看着李奇。
李奇沒有放棄找他的自行車，他去找神婆算一卦。神婆告訴他，要找到自行車現在就去找，現在找不到以後就再也找不到了。這樣的廢話是李奇花五十元錢的。
出了門，李奇看到一個年輕人，此人正是偷他自行車的人，他跟蹤到小偷的家。李奇讓小偷還他自行車，可是小偷並不承認，他們正在撕扯，周圍的鄰居圍了上來，他們都偏向小偷說話，李奇越來越被動。這個時候，李奇兒子叫來了警察，警察到小偷家搜查了一下，沒有找到自行車，只好作罷。
李奇無法回家面對失望的妻子，他還不知道何時再能找到工作，他半生都是好人，可是好人怎麼這麼難！他想做一次壞人，他想偷一輛自行車，他讓兒子先坐車回家。他看到一輛自行車，他猶豫很久，他鼓起勇氣跑過去推自行車，可是他的運氣太差，車主一下子就發覺了，快速地就去追，旁邊的人也有很多人幫助車主追小偷，李奇被抓住了。
他們押着李奇到警察局，兒子沒有坐上公交車，看到一羣人，就跑過去看，原來是爸爸。車主看到小偷的兒子在邊上，就放棄了把李奇送警察局的想法，他放了李奇。
李奇拉着兒子走在人羣裏，忍了許久的眼淚流了出來。他們匯入了人流當中。
